基于扫描电化学显微镜电位法对细胞外pH实时测定研究

发布时间：2021-05-21 15:21

　　调节pH值对于维持细胞环境中的健康平衡是至关重要的。在生物体系中,pH值变化可能是生物系统中疾病和功能障碍的结果。因而,pH的检测是当前生物医学研究的热点。在细胞水平上pH偏差的出现可能意味着异常反应和疾病。例如,肿瘤细胞外的pH值相对于正常细胞偏酸性。这是由于癌细胞的代谢方式导致了乳酸的产生,增加了局部H⁺的活性。因此,监测细胞外pH是至关重要的。扫描电化学显微镜的超微电极尖端通过精密定位到感兴趣的样品表面,可以观察到样品表面局部电化学活性。扫描电化学显微镜已应用于生物体系。例如,活细胞和固定化的生物分子（抗体、DNA片段）等。而电位法中的固态离子选择性电极具有操作简单,不会改变溶液的成分等优点得到广泛关注。利用固态离子选择性电极作为扫描电化学显微镜的探针,可以检测H⁺、碱金属和碱土金属离子等。因此,扫描电化学显微镜为检测细胞外pH提供了有用的工具。本论文通过制备扫描电化学显微镜探针并利用扫描电化学显微镜电位法,实现对细胞外pH的监测。本论文的研究内容分为四章,具体内容如下:第一章绪论本章先介绍了扫描电化学显微镜的基本原理、工作模式和应用。... 

【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1 扫描电化学显微镜简介
        1.1 扫描电化学显微镜的装置
        1.2 扫描电化学显微镜的原理
        1.3 扫描电化学显微镜安培法的应用
        1.4 扫描电化学显微镜电位法的原理及应用
    2 细胞外pH的生物学意义与检测
        2.1 细胞外pH的重要性
        2.2 细胞外pH的检测方法
        2.3 电刺激对细胞的影响
    3 本论文的目的和意义
        3.1 本论文的研究内容和意义
        3.2 本论文的创新性
    参考文献
第二章 扫描电化学显微镜电位法中的聚苯胺固态pH选择性微电极探针的制备
    1 引言
    2 实验部分
        2.1 实验试剂
        2.2 实验仪器
        2.3 聚苯胺固态pH选择性微电极的制备
        2.4 聚苯胺固态pH选择性微电极的表征方法
        2.5 聚苯胺固态pH选择性微电极用于扫描电化学显微镜的pH测定
    3 结果与讨论
        3.1 聚苯胺固态pH选择性微电极的表征
        3.2 pH选择性微电极的聚苯胺薄膜对pH电位响应特性的影响
        3.3 聚苯胺固态pH选择性微电极电位响应特性
        3.4 利用扫描电化学显微镜电位法检测溶液微区的pH变化
    4 结论
    参考文献
第三章 扫描电化学显微镜双电极探针的制备以及对细胞外pH实时测定的应用
    1 引言
    2 实验部分
        2.1 实验试剂
        2.2 实验仪器
        2.3 双电极探针的制备
        2.4 双电极探针中聚苯胺固态pH选择性微电极的制备
        2.5 细胞培养
        2.6 利用扫描电化学显微镜电位法对细胞外pH实时测定
    3 结果与讨论
        3.1 双电极探针的表征
        3.2 pH选择性微电极的响应特性
        3.3 双电极探针与细胞间距离的确定
        3.4 细胞外pH的实时测定
    4 结论
    参考文献
第四章 利用扫描电化学显微镜电位法监测电刺激后细胞外pH的变化
    1 引言
    2 实验部分
        2.1 实验试剂
        2.2 实验仪器
        2.3 pH选择性微电极的响应特性
        2.4 利用扫描电化学显微镜电位法监测电刺激后细胞外pH的变化
        2.5 细胞培养
        2.6 细胞染色
    3 结果与讨论
        3.1 不同距离下实时监测细胞外pH
        3.2 不同电刺激条件下细胞外pH的测定
        3.3 不同细胞对电刺激的响应
    4 结论
    参考文献
第五章 总结与展望
    1 全文的主要内容和结论
    2 展望
附录:硕士期间的科研成果
致谢



本文编号：3199942