雌二醇的磷光传感及侧流层析方法研究

发布时间：2020-05-10 11:36

【摘要】：雌二醇是一种天然存在的类固醇雌激素,能够通过食物链在人体内富集,摄入过多外源性雌二醇将会扰乱内分泌系统,危害人体健康。现有的雌二醇定量分析方法大都需要昂贵的分离分析设备和复杂的样品预处理,而基于试纸条的雌二醇测定方法都以抗体为识别单元,无法克服如稳定性差等抗体自身的弊端。因此,基于适配体识别技术,建立稳定、简便、快速、灵敏的雌二醇测定方法,对于保障食品安全具有重要意义。本论文的主要研究内容如下:(1)为克服荧光传感易受背景信号干扰的弊端,利用长余辉纳米材料发光寿命长,信噪比高的特性,基于磷光共振能量转移原理,建立了雌二醇室温磷光传感方法,并应用于牛奶样品中雌二醇的测定:通过水热合成法制备掺杂稀土元素的长余辉纳米材料;以核酸适配体对其进行表面修饰并进行结构和性质表征;以其作为能量供体,以二硫化钼纳米片作为能量受体,构建磷光共振能量转移传感器;在优化的测定条件下,该传感器在710 nm处的磷光强度与其中雌二醇浓度在0.5~1200 ng/mL范围内呈现良好的线性关系(R~2=0.982),检测限为0.3 ng/mL。牛奶样品中的加标回收率为93.6%~102.4%,证明本方法可应用于牛奶样品中雌二醇的定量分析。采用磷光传感方法可有效避免来自乳蛋白和共存物的荧光干扰,提高方法准确度。(2)建立了基于适配体识别-检测区响应性变构-类夹心型侧流层析试纸的雌二醇快速检测方法,并应用于牛奶样品中雌二醇的测定:以35 mer雌二醇适配体序列为试纸检测区分子信标的环状部位,样品溶液中的雌二醇能与分子信标环状部位结合,迫使分子信标颈部互补配对的双链打开,其中一段与纳米金表面修饰的DNA单链互补结合而使检测区显色。在优化的实验条件下,检测区与质控区信号强度之比与雌二醇浓度在27.2~27200 ng/mL范围内具有良好线性关系(R~2=0.920),裸眼检测限为27.2 ng/mL。牛奶样品中的加标回收率为89%~103%,单次测定耗时15 min,证明本方法可用于牛奶样品中雌二醇的快速测定。以本方法测定雌二醇,较前述室温磷光传感法快速、简便、但检测限偏高。(3)为降低侧流层析试纸技术的检测限,建立了试纸检测区预富集方法:以miR-210模拟物为模式目标物,在类夹心型和竞争型两种检测模式中,以检测区预富集目标物后上载显色信号单元,与直接上样法相比,可视化检测限降低了1~3个数量级且特异性没有明显差异。在1:1稀释的血清样品中,此预富集方法可得到与缓冲溶液中同样的检测限。此方法为降低雌二醇的侧流层析检测限提供思路。
【图文】：

、共沉淀法、燃烧法和微波法。）溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法的制备过程主要包括水解聚合的溶胶-凝胶、溶液脱水凝胶和络合燥烧制三个步骤[39]。通常情况下，该方法的前体为醇盐或金属盐，螯合配体为交联剂为乙醇。由于螯合剂包裹 PLNPs 晶体的反应温度较高，生长受到限制提升其光学性质。与高温煅烧法相比，由于溶胶-凝胶法的反应环境为溶液，子混合更加均匀，反应温度较低，提高了合成效率。研究者们通常利用溶胶-备以铝酸盐和硅酸盐为基质的 PLNPs。Chermont 等[40]首次利用溶胶-凝胶法制光谱位于近红外区域、尺寸大小在 50～200 nm 之间的 PLNPs，进行特定标记在生物成像领域应用效果良好。利用溶胶-凝胶法制备的 PLNPs 不仅尺寸均匀特征还可通过制备条件（如 pH 值、反应前体和配体种类、反应温度等）的改应的控制，可以制备出纳米球、纳米线[41]等形状。Fu 等[42]利用溶胶-凝胶法a5O8:Cr 长余辉纳米颗粒，发现随着合成温度的不断增加，PLNPs 的尺寸也随之增免 PLNPs 晶体粒径过大，发展了溶胶-凝胶-微波法[43]和溶胶-凝胶-燃烧法[44，制备的 PLNPs 晶形完整，尺寸均匀。

图 1-2 水热法制备长余辉纳米材料及其应用[45]atic illustration of the PLNPs sythesised by hydrothermal method and for in采用的模板一般为介孔二氧化硅纳米球（MSNs），该物质在作对 PLNPs 的尺寸大小和形貌进行有效控制，使 PLNPs 的原料内沉积，煅烧后获得 MSNs@PLNPs，粒径大小在 50～100 nm 范模板法制备出尺寸较小的 PLNPs，可应用于分析检测或成像领法 PLNPs 的原料溶液进行混合，加入沉淀剂后使体系中离子产后高温煅烧即可获得 PLNPs 晶体。由于该方法的最初步骤是在混匀提供有利条件，，因而获得的 PLNPs 晶体更为均一。Chen制备晶型为六方多壁晶系的长余辉纳米管。
【学位授予单位】：江南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TS252.7;O658.1

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本文编号：2657236