一、结晶紫与DNA相互作用的电化学研究(论文文献综述)
董胜男[1](2021)在《基于置换型荧光探针的OTA适配体传感器》文中指出赭曲霉毒素A(OTA)是一种分布广泛,具有较强毒性的霉菌毒素,通常存在于受赭曲霉污染的农作物和食品中。为保证食品安全,实现OTA的快速、灵敏检测十分重要。近年来,基于核酸适配体的生物传感器在小分子检测领域备受关注,因核酸适配体与抗体相比具有诸多优势,如易于合成、易于修饰、具有更好的化学稳定性等。目前,已经开发了一系列的荧光型核酸适配体传感器用于检测OTA,从荧光检测的机理上讲多数采用竞争法。竞争法中的竞争物可以是核酸适配体的互补链,也可以是具有吸附核酸适配体能力的纳米材料(金纳米颗粒或单壁碳纳米管等)。这些竞争物与适配体的亲和力往往高于OTA,强抑制作用导致这些方法的检测限较高、竞争反应时间较长。因此,选择合适的竞争物,提高检测的速度、降低检测限仍是当前研究的重点。为进一步降低检测限、提高检测速度,本文提出以小分子有机荧光染料为竞争物的免标记荧光适配体传感器用于红酒中OTA的快速、灵敏检测。与以往检测方法相比,有机小分子染料与核酸适配体的亲和力更弱,因此以其作为竞争物可以有效的降低抑制作用,使得竞争置换过程更易于进行,检测速度更快、检测限更低。首先,以结晶紫(CV)为置换型荧光探针构建了免标记核酸适配体传感器实现OTA的检测。CV是反平行G-四链体特异性荧光染料,OTA可诱导其核酸适配体形成反平行G-四链体。预期随着OTA浓度的增加,体系荧光强度增加,但是实际检测结果与预期相反。推测OTA与CV的结合位点相同,CV是OTA的置换型荧光染料,随着体系中OTA浓度的增加,OTA将与核酸适配体相结合的CV置换出来,导致体系荧光强度减弱。首先借助圆二色(CD)光谱对不同条件下适配体的构型进行了表征,证实了OTA加入前后适配体均反平行的G-四链体结构。随后通过等摩尔连续变化法,测定CV与核酸适配体的结合比为2:1及解离常数(Kd=1.16μM);对比OTA与核酸适配体的结合比为1:1及解离常数(Kd=200 n M),证实了该竞争置换反应机理。在最佳实验条件下,该方法对OTA的检测限达到0.56 n M。基于此方法设计的试剂盒,可满足欧盟委员会No.123/2005规定的葡萄酒及由葡萄制作的饮料中OTA的最大限量2μg/kg(相当于5n M),此试剂盒有望应用于便携式系统,实现现场检测。其次,为了寻找新的小分子有机荧光染料用于OTA的快速、灵敏检测,引入了另一种G-四链体特异性有机染料,硫黄素T(Th T),并以Th T为置换型荧光染料构建了免标记核酸适配体传感器实现OTA的检测。与上一章以CV为置换型荧光探针的方法相比,以Th T为置换型荧光探针的检测限略高(1.03 n M)。因为Th T与OTA适配体的亲和力(Kd=0.66μM)高于CV与OTA适配体的亲和力(Kd=1.16μM),导致抑制作用增强,置换过程相对不易进行。对Th T的研究进一步证实,选择低亲和力的竞争物可以有效降低抑制作用,提高检测的灵敏度。最后,根据OTA可以置换出Th T,且两者与OTA适配体的结合比均为1:1,我们推断OTA与Th T具有相同的结合位点。对结合位点的分析表明,OTA最有可能结合在反平行G-四链体的末端G-四分体上,但是该推论仍然需要通过进一步研究证实。
张睿[2](2021)在《基于银纳米线的高性能柔性SERS基底的制备及其在现场检测中的应用》文中研究说明近几年来,随着科技的发展,各类产业逐渐规模化,生产效率不断提高。与此同时,规模化生产下产生了诸多环境问题。工业生产中产生各类气液固有毒废物,农业生产中各类农药的滥用,水资源的日益匮乏等。人类赖以生存的环境逐渐被破坏,进而影响到人类的自身的生存发展。其中,农业生产中的水土污染和农产品与我们生活息息相关。虽然有关部门对此类环境问题相当重视,但其昂贵且耗时的检测过程依旧让普通百姓望尘莫及。因此,发展出一种能够快速对水体和农产品中污染物进行现场检测的技术是亟待解决的关键难题。常用的检测手段有色谱法和光谱法,色谱法以其精确性着称,常用的主要包括气相色谱仪、液相色谱仪。色谱仪一直在实验室中占有统治地位,是定量测试的最佳方法,将其与质谱仪等检测器联用能够获得极高精确度的定量能力。光谱法因其快速便捷,一直深受科学家们的喜爱,常用的各类光谱仪主要有,红外吸收光谱仪、紫外可见吸收光谱仪、荧光光谱仪、拉曼光谱仪等。基于拉曼光谱的表面增强拉曼光谱方法集方便,快速,简单,廉价,稳定,高效且无损于一体,最有望成为应用于现场检测的仪器。表面增强拉曼光谱应用的核心问题在于构建合适的SERS基底。其中柔性SERS基底尤其适用于现场快速分析,因为柔性SERS基底容易发生形变以更好地适合并贴合目标表面,并在现场检测过程中通过包裹或擦拭有效地收集一些有害的待测物分子。而且,这些柔性基底可以根据需要轻松切成不同大小和形状的样本,并且可以轻松地与其他设备集成,常见的柔性SERS基底主要有聚合物膜,碳纳米管,石墨烯,纤维素和滤纸。作为一种增强性能较好的柔性基底,银纳米线膜已引起越来越多的关注,因为具有一定纵横比的银纳米线可以轻松地通过过滤负载到滤膜上以制成柔性SERS基底,而无需复杂的制造过程。组装的银纳米线膜具有三维多层结构,并在银纳米线的交点处产生很强的电磁场增强效果(SERS热点)。尽管银纳米线膜已在许多领域用于化学分析,但是,SERS热点仅存在于银纳米线膜的少数区域,SERS热点的低密度仍然阻碍了它们的广泛应用。已经有许多研究来提高银纳米线上SERS热点的密度,包括金纳米粒子/银纳米线异质结构的制造以及在油-水-空气界面处将无序的银纳米线转变为有序的。然而,这些过程繁琐且耗时,阻碍了银纳米线膜的进一步应用。针对以上问题,本文以银纳米线为基础,分别基于循环伏安法纳米结构重构和对苯二硫醇引导的自组装法制备了两种高性能柔性SERS基底,并从制备过程的机制、SERS性能、环境分析应用等方面进行了研究和探讨,具体包含以下四个部分:第一部分,综述了拉曼光谱和表面增强拉曼的基本原理,介绍了其在病毒科学,环境监测,医疗诊断中的应用,最后提出了本文的立意和研究内容。第二部分,循环伏安法重构银纳米线膜制备高灵敏度的柔性SERS基底。研究了循环伏安法处理下银纳米线膜表面重构的过程。通过SEM、TEM表征了循环伏安法处理前后银纳米线膜的形态变化,后者产生了纳米颗粒纳米棒的聚集结构,大大增强了基底的热点密度。通过XRD、XPS、漫反射吸收光谱等表征了处理前后银纳米线膜的物理化学性质的变化,发现处理后的银纳米线膜相较于之前拥有更强的表面等离子体共振吸收。接着以对氨基苯硫酚为探针分子对该银纳米膜进行了拉曼性能表征。发现此膜相较于未处理的常规银纳米线膜,拉曼增强效果提升了 14.4倍。此柔性基底拥有较好的重现性,均匀性和稳定性。之后对处理前后的银纳米线膜进行了 DDA理论模拟计算,发现处理后的银纳米线膜相较于未处理时拥有更强的电磁增强效果。这种柔性基底将会在未来现场检测中扮演重要角色。第三部分,循环伏安法重构银纳米线膜制备高灵敏度的柔性SERS基底在现场分析中的应用。利用第二部分中制备的循环伏安法处理的银纳米线膜柔性基底,对含有结晶紫,四甲基秋兰姆二硫化物,高氯酸钠残留的水样进行检测,之后通过计算得出检测限分别为5.1×10-11M,5.4×10-11 M,6.3×10-9M。接着对模拟固体表面含有孔雀石绿,荧蒽和硝酸钾的固体残留进行擦拭萃取检测,之后通过计算得出检测限分别为0.00693 ng,0.0810 ng和0.0273 ng。第四部分,搅拌法制备有序银纳米线膜高灵敏SERS基底擦拭萃取测福美双。研究了搅拌法处理下银纳米线自组装的过程。通过SEM、TEM表征了自组装处理前后银纳米线膜的形态变化,后者银纳米线之间形成平行排列结构,大大增强了基底的热点密度。通过XRD、XPS、漫反射吸收光谱等表征了处理前后银纳米线膜的物理化学性质的变化,发现处理后的银纳米线膜相较于之前拥有更强的表面等离子体共振吸收。接着以对苯二硫醇为探针分子对该银纳米膜进行了拉曼性能表征。发现此膜相较于未处理的常规银纳米线膜,拉曼增强效果提升了 3.1倍。此柔性基底拥有较好的均匀性和稳定性。接着将其应用到对福美双的擦拭萃取实验中其检测限为0.24 ng。这种平行柔性基底将会在现场检测中有更多的应用。
邢昌昌[3](2021)在《贵金属纳米颗粒阵列的自组装制备及其光学性能研究》文中指出由贵金属(Au,Ag等)纳米单元构成的微/纳结构阵列,在光场激发下,可产生局域表面等离激元共振(LSPR)、表面晶格共振(SLR)等现象,已被广泛应用于光学传感、表面增强拉曼散射(SERS)、结构色、光催化等领域。然而,贵金属阵列的传统刻蚀制备方法,需较昂贵的刻蚀设备,严重阻碍了贵金属微/纳阵列的光学性能与器件应用的深入研究。相比之下,基于金属纳米单元的自组装方法,由于其成本低、操作简单、灵活可控等优点,可克服传统刻蚀法的不足,有望促进微/纳结构阵列的光学性质研究和器件化应用。本论文旨在发展低成本的金属微/纳结构阵列的自组装构筑方法,研究其等离激元耦合特性及光学传感应用,取得主要成果如下:(1)发明了一种二元“核-卫星”结构纳米颗粒阵列的低成本制备方法:以胶体球刻蚀法制备的金纳米颗粒阵列为模板,将溶液中金纳米颗粒蒸发诱导自组装到模板金颗粒周围;具备对阵列关键参数(如构成阵列的纳米颗粒的尺寸、成分、形貌以及阵列周期)的调控能力;提出了一种防伪标签材料新的设计策略,将二元阵列绚丽的阵列结构色与动态SERS性能作为防伪鉴别手段。(2)发明了一种花形金@银纳米颗粒阵列的简单制备方法:在胶体球刻蚀法制备的金纳米颗粒阵列模板上,原位化学还原生长交错的银纳米片结构;实现了形貌均匀的花形贵金属阵列结构在厘米尺度上的低成本、可重复制备;该阵列用作SERS基底实现了对农药分子福美双的超灵敏SERS检测,检测限可达10-11M,SERS增强因子高达1.01×107,同时保证了 SERS信号在大的尺寸范围(100×60 μm2)内的均匀性。(3)发明了一种静电自组装结合基底收缩的密排金纳米颗粒阵列制备技术,可以在水凝胶膜上下表面同时构筑大面积单层密排的金纳米颗粒阵列;揭示了密排金纳米颗粒阵列的形成机理;实现了对染料分子苋菜红的高灵敏、可重复的SERS检测,其检测限可达10-8 M,信号强度的相对标准偏差为8.1%。(4)发明了一种基于金纳米颗粒圆顶形结构有序阵列的多功能SERS基底的喷墨打印制备技术;实现了单片基底对多个不同待测样品(包括染料分子、食品添加剂分子、农药分子)互不干扰的SERS检测分析;实现了金纳米颗粒碗状结构的喷墨打印制备;研究了金颗粒圆顶形结构和碗状结构的自组装机理。因此,本论文提出的几种贵金属微/纳结构阵列的简单、经济的制备方法,对于贵金属阵列从实验室理论研究走向实际应用具有重要意义。
周娇[4](2021)在《基于多功能DNA探针构建光学生物传感器及其应用研究》文中指出分子光谱分析方法作为常用的一种分析检测方法,能够定性、定量分析复杂样品,具有操作简单、实时检测等优点,具有应用潜力。其中荧光光谱法、紫外-可见吸收光谱法、散射光谱法,广泛运用于环境监测、疾病治疗等领域。DNA具有良好的稳定性和可编程性,能够根据碱基互补配对原则设计成为不同的结构。此外,DNA可作为分子探针特异性识别目标物,常与核酸信号放大技术联用实现对目标物的灵敏检测。本文以DNA为分子识别探针,结合纳米材料或者核酸信号放大技术分别构建了比色、荧光单信号光学生物传感器和荧光、散射双信号光学生物传感器,并将其用于疾病标志物、环境污染物的检测。具体研究内容如下:(1)基于C-Ag+-C发卡探针和目标诱导催化发夹自组装策略构建比率传感器可视化检测人类免疫缺陷病毒基因基于Ag+与错配的胞嘧啶-胞嘧啶(C-C)碱基的特异性结合,Ag+离子对脲酶的高效抑制作用以及苯酚红对p H的快速、灵敏响应,设计一种灵敏的可视化检测人类免疫缺陷病毒基因(HIV DNA)的比率传感器。这个传感器利用HIV DNA打开含有C-Ag+-C结构的发卡DNA探针,启动催化发夹自组装(CHA)反应,释放出Ag+,抑制脲酶催化尿素水解过程,阻止溶液的p H值升高。以苯酚红在两种波长下的吸光度比值(A559/A432)为输出信号,在CHA放大策略的辅助下,该传感器能够灵敏、高选择性地检测10-130 n M浓度范围内的HIV DNA,检出限低至7.8 n M。此外,该传感器能够可视化区分一定范围内的HIV DNA含量,且在1%的血清样品中具有良好的加标回收率,这将为生物传感器的设计、试纸条测试、血液检测和其他临床疾病预防提供新思路。(2)基于发卡DNA探针构建双链DNA纳米桥增强结晶紫/G-四链体复合物荧光检测铅离子和结晶紫作为通用识别元件,DNA酶和G-四链体能实现多功能信号的放大和读出,在生物传感器和纳米器件的设计方面显示出了巨大潜力。利用单链DNA(ss DNA)打开哑铃形状的发卡DNA探针,将生成的双链DNA(ds DNA)构建为纳米桥,所释放的富G序列折叠形成的两个G-四链体作为村落。ds DNA纳米桥连接两个G-四链体村落,增强结晶紫/G-四链体复合物的荧光。荧光发射强度与结晶紫(CV)浓度在10-250 n M范围内呈现出良好的线性关系,可用于CV的灵敏检测。此外,结合Pb2+-DNA酶,构建生物传感器,灵敏检测Pb2+。在5-25μM的浓度范围内,随着Pb2+浓度的增加,荧光信号逐渐增强。该方法对Pb2+的定量检出限为5 n M,且对多种水样中Pb2+具有良好的选择性和回收率。此外,该传感器通过控制Pb2+和CV的输入,成功地创建了分子逻辑与门。更重要的是,这种策略能通过改变金属离子对应的DNA酶序列实现对各种金属离子的灵敏检测,在环境监测方面具有广泛应用的潜力。(3)基于Co2+-DNA酶探针和Co OOH纳米片构建荧光、共振瑞利散射双模式生物传感器用于碱性磷酸酶的活性检测Co2+-DNA酶探针能够辅助核酸信号放大,Co OOH纳米片层具有较大的比表面积,较高的瑞利散射强度,能够吸附单链DNA。利用Co2+-DNA酶探针和Co OOH纳米片层构建荧光、共振瑞利散射双模式生物传感器,用于检测碱性磷酸酶(ALP)的活性以及研究其掩蔽作用。ALP特异性催化抗坏血酸-2-磷酸酯水解生成抗坏血酸,抗坏血酸还原Co OOH纳米片层为Co2+离子。Co2+离子活化Co2+-DNA酶,使得标记了荧光基团和猝灭基团的底物链裂解。作为结果,荧光基团与猝灭基团相互远离,518 nm处的荧光信号恢复,Co OOH纳米片层在405 nm处的瑞利散射强度降低。在荧光模式下,该传感器能够灵敏响应0.2-2000 U L-1范围内的ALP,对应的检出限为0.05 U L-1。此外,还验证了两种经典的ALP抑制剂(EDTA和Na3VO4)的作用机理,可以用于ALP抑制剂的筛选。
曾易[5](2021)在《用于生物分析的光功能涂层的构建》文中研究说明生物分析被广泛用于血液、尿液、唾液、泪液及组织提取物中的药物、代谢物、以及各种生物标志物的定量检测,是监测人类健康和研究生命科学的有力手段。表面增强拉曼散射(SERS)因其能提供被测物质丰富的“指纹”信息且检测速度快、灵敏度高,成为一种重要生物分析手段。SERS的实现依赖于SERS基底的构建。然而,受限于目前SERS基底的制备方法以及对所用基底材料的选择,所制备出的SERS基底使用场景受限,特别是在原位、在线生物分析过程中。在本文中,我们首先利用具备良好生物相容性的二氧化钛(TiO2)开发出了一种SERS基底的光控制备方法。在此基础上,提出将SERS基底的光控制备方法延伸至具备广泛粘附性和丰富官能团的生物相容性材料聚多巴胺(PDA),使SERS基底的制备不再受基底材料限制,实现了一种可通用的且具备二次修饰可行性的SERS基底光控制备方法。最后,将该SERS基底的光控制备方法同胶体晶体微针贴片相结合,以器件的形式演示了其在多模态原位生物分析中的应用。具体研究内容包括:(一)利用TiO2的光催化性质,提出了一种高通量SERS基底的光控制备方法。在本文中,通过区域化UV辐照浸于AgNO3溶液中的经疏水处理的TiO2涂层,制备了具有Ag沉积阵列和表面去湿性(dewetting)差异的基底。深入研究了各个实验参数对所制备基底在SERS检测及高通量加样中的影响,并通过引入光子晶体结构显着提升了SERS基底的灵敏度。反复优化后,制备出了具有良好SERS效应,可自发形成高通量液滴阵列的SERS基底,并将该高通量SERS基底应用于多元检测。该SERS基底的光控制备方法无需使用大型设备,适用于多种基底材料,可做高通量分析,且在使用完毕后可对基底做回收利用。(二)发现并利用PDA的光致金属化性质,对SERS基底的光控制备进行改良,实现了适用于各种材料表面的、具有二次修饰可行性的SERS基底的光控制备。在生物分析中,往往需要在特殊界面材料(例如水凝胶、三维结构)上构建SERS基底,并进行二次修饰用以捕捉、富集待测生物分子。为实现上述目标,我们将SERS基底的光控制备手段用于PDA涂层修饰的表面。PDA广泛的粘附性以及温和的液相反应条件可实现在各种复杂界面上制备均一的PDA涂层。我们发现并系统研究了PDA涂层光致金属化现象,实现了在各种PDA修饰表面上SERS基底的光控制备。PDA本身丰富的官能团又使得该SERS基底同时具备其它二次修饰可行性(例如巯基、氨基的修饰),可用于对生物分子的捕捉和富集。另外,在实验中我们还发现PDA对其表面金属的光擦除行为,并针对PDA表面可逆金属化现象提出了全新的反应机理,演示了PDA表面贵金属粒子的回收利用。(三)将基于PDA的SERS基底光控制备方法用于胶体晶体微针贴片,构建了既可用于SERS检测又可用于葡萄糖比色检测的多重响应生物分析器件。我们制备并优化了葡萄糖响应的胶体晶体,使其在不同的葡萄糖生理浓度下呈现不同的肉眼可识别颜色。同时,利用PDA涂层介导的光致金属化处理以及胶体晶体微纳结构,使胶体晶体还具备显着的SERS效应。以涂层的方式,将该多重响应胶体晶体集成到微针贴片,赋予胶体晶体在体实验的可行性。以I型糖尿病小鼠为模型,该胶体晶体微针贴片集样品提取、分析传感、检测结果呈现为一体,实现了生物分子的微创、无痛、无酶在线监测。
骆星宇[6](2020)在《基于鸟嘌呤四链体荧光点亮系统的生物成像和分析传感研究》文中研究说明核酸作为遗传物质是生命体形成的重要组成要素以及物种多样性的基础。基于分子生物学中碱基的排序和配对原则,核酸可以在特定条件下形成特殊的二级结构。其中G-四链体结构是由富含鸟嘌呤的DNA或者RNA在特定的环境下发生折叠并形成多个相互堆叠的鸟嘌呤四分体的核酸二级结构。G-四链体结构广泛存在于生命体中并且参与复制、转录和翻译等多个生命过程,因此针对G-四链体结构和功能的研究受到了科学家们的极大关注。近年来,多种天然的或人工合成的小分子化合物被发现具有特异性识别G-四链体结构的特性,并且许多小分子化合物作为G-四链体结构的配体也被证实具有诱导和稳定生物体内G-四链体结构形成的能力,同时展现出对G-四链体相关的生物行为的调控作用。得益于G-四链体的特殊拓扑构型,一些G-四链体配体也被发现在结合G-四链体结构后,可以产生高效的酶催化或荧光信号,因此G-四链体结构及其配体也被广泛应用于生物传感领域。尽管通过体外表征技术对G-四链体结构的研究已日趋成熟,而在细胞层面实现对G-四链体结构及其功能的系统探索却依然存在着诸多困难。目前,针对细胞内G-四链体研究较为流行的策略是通过G-四链体小分子荧光探针在细胞层面实现对G-四链体结构的成像和定位研究。现有的G-四链体小分子荧光探针具备了可设计、特异性强、光学性质稳定等特点,但是在细胞成像过程中,依然存在着跨膜效率低、响应速度慢以及灵敏度较差等缺点,使其在细胞内G-四链体结构的实时追踪和动态监控等方面依然存在着巨大的挑战。针对上述G-四链体小分子荧光探针存在的缺陷,我们设计并开发了一种新型的苯并噻唑类G-四链体小分子荧光探针ThT-NE。ThT-NE不仅具备传统G-四链体小分子荧光探针的良好性质,同时基于合理的结构设计赋予了ThT-NE在生物成像中更好的细胞膜渗透能力,从而将其成功应用于快速响应宿主细胞内的HCV RNA G-四链体结构的研究中。此外,基于G-四链体小分子探针在生物传感中的优势,我们也构建了一种蛋白酶响应的滚环转录方法(PRCTA),并成功地将其应用于细胞提取物中MMP-2活性的超灵敏可视化检测之中。本文具体研究内容如下:(1)病毒RNA G-四链体荧光点亮探针的构建及其性质探究。RNA病毒对全球人类健康造成了巨大的威胁,因此在宿主细胞内构建病毒基因组的成像系统对病毒学研究以及临床诊断都具有重要的科学意义。然而目前缺少可实现在活细胞中对病毒基因组响应的免标记或免基因修饰的化学工具,因此我们设想以病毒基因组中的特殊二级结构作为靶点,构建响应病毒基因组的荧光点亮探针。本文以丙型肝炎病毒(HCV)为研究模型,首先对HCV RNA基因组中保守基因区域进行筛选获得可形成G-四链体结构的CG2a序列。同时以苯并噻唑结构为基础合成出新型G-四链体荧光探针ThT-NE,并利用分子动力学模拟(MDS)及密度泛函理论计算(DFT)对ThT-NE与G-四链体结构结合的发光机理进行了系统的分析,发现ThT-NE结合G-四链体后其分子内电荷转移被抑制,减少非辐射驰豫。实验结果表明ThT-NE特异性结合CG2a后荧光增强了1693倍,可响应低至0.008μM的CG2a,实现了对CG2a的灵敏响应。(2)病毒RNA G-四链体荧光点亮探针用于细胞成像。RNA在生命系统中发挥着重要的功能,由于RNA本身没有荧光,因此开发结合特定RNA结构的荧光小分子探针,将为实现细胞内RNA成像及RNA在生命系统中的功能研究提供强力的工具。鉴于ThT-NE对HCV RNA G-四链体结构的特异性识别能力,本章工作将进一步测试ThT-NE对宿主细胞中病毒RNA G-四链体结构的成像效果。通过对成像条件进行了优化,可以发现相比于其他G-四链体小分子荧光探针,ThT-NE具有更好的荧光成像对比度以及快速识别HCV RNA基因组的能力。此外,ThTNE还拥有良好的生物相容性和抗光漂白能力,为实现宿主细胞内HCV RNA基因组的实时成像奠定了基础。因此,ThT-NE在细胞成像中展现出了优异的性能,为后续点亮宿主细胞内HCV RNA基因组的荧光和对HCV的系统研究和实时诊断提供了条件。(3)病毒RNA G-四链体荧光点亮探针的应用研究。基于ThT-NE在宿主细胞成像中体现出的高特异性、高对比度和快速响应的成像性质,本章工作对天然HCV在宿主细胞内的生活周期进行了系统的研究。我们首先分析ThT-NE的荧光亮点与特异性亚细胞器荧光染料的共定位情况,得出HCV RNA基因组在宿主细胞内空间分布信息。其次,我们进一步对ThT-NE的荧光亮点以及被点亮的细胞数量进行统计,分析出HCV RNA基因组在宿主细胞内的复制周期和感染分布,实现了对天然HCV的感染过程的可视化监测。最后,ThT-NE还能诱导和稳定G-四链体结构,通过抑制HCV的复制和翻译过程产生抗病毒效应。因此,上述实验结果表明ThT-NE是一种极具潜力的实现活细胞内HCV诊断和治疗的化学工具,基于ThT-NE实现病毒基因组的荧光点亮也为病毒学研究提供了一种可实现病毒分析、医学诊断以及药物开发的新策略。(4)蛋白酶水解响应的滚环转录检测方法用于MMP-2的活性检测。由于蛋白酶在肿瘤的恶性进展过程中起着至关重要的作用,因此蛋白酶也被认为是多种癌症的生物标志物。目前,虽然免疫分析和基于底物肽的荧光探针等蛋白酶分析方法得到了开发,但是这些方法难以同时兼顾对蛋白酶检测的灵敏度和准确度。为了解决这一难题,本章工作将蛋白酶响应的RNA聚合酶(PR)和滚环转录技术(RCT)进行耦合,开发了一种基于蛋白酶响应的滚环转录检测方法(PRCTA)。在目标蛋白酶存在时,PR被特异性切割而激活其RNA聚合酶活性,启动后续RCT来产生超灵敏的信号输出。本章工作以肿瘤生物标志物基质金属蛋白酶-2(MMP-2)作为研究对象构建了PRCTA,其通过体外转录将MMP-2催化活性转换并扩增为多个串联的RNA G-四链体结构,并结合ThT产生荧光信号输出。PR与RCT的高效耦合显着地提高了PRCTA的信号增益,从而实现了对MMP-2活性的超灵敏检测,其检测限可低至3 f M。通过证明PRCTA在细胞内可完成MMP-2活性的检测,本章工作实现了将PRCTA应用于不同细胞裂解液中MMP-2活性的灵敏分析。并且进一步通过成像系统对信号进行可视化读取,实现了对正常细胞和癌细胞的区分,以及对癌细胞内MMP-2的可视化检测。因此,PRCTA具备的高效、灵敏、直观的检测性能,为蛋白酶分析、药物筛选以及预后评估等提供了理想的研究平台,在生物医学研究和癌症诊断方面显示出巨大的潜力。
韦晓晓[7](2020)在《离子液体/低共熔溶剂功能化的复合材料应用于蛋白酶及污染物的分离分析研究》文中指出磁固相萃取(Magnetic solid-phase extraction,MSPE)是以磁性材料为萃取剂的基于固相萃取方法的样品前处理技术。可以通过外部磁铁轻松收集萃取体系中的萃取剂,无需繁琐的离心过滤步骤。因此,MSPE可用于高通量样品的前处理,易于实现工业化。离子液体(Ionic liquid,IL)是由有机阳离子和有机或无机阴离子构成的熔融盐。低共熔溶剂(Deep eutectic solvent,DES)是由氢键供体和氢键受体通过氢键相互作用形成的共熔混合物。通过调节构成IL的阴阳离子结构,或者构成DES的氢键供体和氢键受体的结构,可合成具有特定功能的“量身定制”的IL和DES。基于此,将IL和DES替代传统的有机溶剂作为改性试剂用于复合材料的功能化,不仅可以合成针对目标分析物具有特异性结合能力的萃取剂,而且IL和DES的“绿色溶剂”性质有效地减少了合成过程中引入的二次污染,更符合绿色分析化学理念。因此,基于IL和DES的合成策略为高效的MSPE萃取剂的设计提供了新的思路。本研究设计合成了多种ILs和DESs,分别结合MSPE,构建了α-糜蛋白酶、溶菌酶、染料以及药品和个人护理产品的选择性分离分析方法。主要研究内容如下:(1)离子液体改性的磁性金属有机框架复合材料用于α-糜蛋白酶的固相萃取分离分析合成了1-己基-3-甲基咪唑鎓氯化物离子液体改性的磁性多壁碳纳米管/金属有机框架复合材料(Fe3O4-MWCNTs-OH@ZIF-67@IL),结合MSPE,应用于α-糜蛋白酶的分离纯化。初始α-糜蛋白酶的浓度、离子强度、萃取时间、萃取温度和溶液pH均会影响Fe3O4-MWCNTs-OH@ZIF-67@IL对α-糜蛋白酶的萃取量,最适宜条件下,萃取量高达635 mg·g-1,远大于其对卵清蛋白、牛血清白蛋白和牛血红蛋白的萃取量。磷酸盐缓冲溶液(pH=12)对α-糜蛋白酶的洗脱率可达86%,且酶活性仍保持初始活性的93%。再生后的Fe3O4-MWCNTs-OH@ZIF-67@IL可重复利用多次,并保持较好的萃取能力。该方法可成功用于猪胰脏粗提物中α-糜蛋白酶的分离分析。(2)离子液体骨架型的核-壳分子印迹聚合物用于溶菌酶的特异性识别合成了1-乙烯基-3-氨基甲酰基甲基咪唑氯化物离子液体([VAFMIM]Cl-IL)和1,6-己二基-3,3’-双-1-乙烯基咪唑二氯化物离子液体([HBVMIM]Cl-IL)。以[VAFMIM]Cl-IL为双键功能化试剂和功能单体,[HBVMIM]Cl-IL为交联剂,[VAFMIM]Cl-IL改性的羧基功能化的氧化铁为载体材料,溶菌酶为模板蛋白,通过表面印迹方法合成了离子液体骨架型的核壳分子印迹聚合物(Fe3O4-COOH@IL-MIP),应用于溶菌酶的特异性识别。机理探究表明,Fe3O4-COOH@IL-MIP通过静电相互作用、空腔记忆效应和离子液体引入的多种相互作用的协同作用萃取溶菌酶,最大萃取量为166.36 mg·g-1,印迹因子为2.67。Fe3O4-COOH@IL-MIP可重复使用十次且萃取量无明显下降。洗脱后的溶菌酶构象保持完整,洗脱率高达74%。该方法可成功用于鸡蛋清中溶菌酶的分离分析。(3)聚合低共熔溶剂功能化的金属有机框架复合材料结合固相萃取用于阳离子染料的分离分析合成了3-丙烯酰氨基丙基三甲基氯化铵/山梨醇聚合低共熔溶剂功能化的磁性金属有机框架复合材料(Fe3O4-NH2@HKUST-1@PDES),结合MSPE,应用于阳离子染料孔雀石绿(MG)和结晶紫(CV)的分离分析。通过响应面优化法优化染料的初始浓度、萃取时间、溶液pH和萃取温度。理论模型预测的最大萃取量与实际实验值吻合较好,最佳萃取条件下,Fe3O4-NH2@HKUST-1@PDES对MG和CV的萃取量分别为966.93和788.90 mg·g-1。Fe3O4-NH2@HKUST-1@PDES和阳离子染料之间的静电相互作用在萃取过程中起主要作用,且Fe3O4-NH2@HKUST-1@PDES对MG的萃取过程倾向于非均相多层萃取-吸附,对CV的萃取过程是典型的单分子层萃取-吸附。三种鱼样品加标浓度下,MG和CV的加标回收率分别为89.43%-100.65%和95.29%-98.03%。(4)低共熔溶剂稳定的磁性聚多巴胺结合固相萃取用于混合染料的双选择性分离分析合成了三种甲基丙烯酸/季铵盐类低共熔溶剂稳定的磁性聚多巴胺萃取剂(MPDA-PDES),用于孔雀石绿(MG)和日落黄(SY)二元染料混合溶液中目标染料的选择性分离。分离体系中Ca Cl2的加入实现了选择性分离MG到选择性分离SY的动态转化过程,选择性因子从37.57降低至0.30。MPDA-PDES萃取剂抗干扰能力强,再生性能好,可重复使用六次且萃取量基本保持不变。机理探究表明,MPDA-PDES和染料之间的静电相互作用、疏水相互作用、氢键及π-π堆叠的协同效应使含长链烷基的低共熔溶剂稳定的聚多巴胺对二元染料溶液中的阳离子染料表现出较好的选择性分离能力。模拟废水中染料的分离实验表明MPDA-PDES可成功用于实际废水中目标染料的选择性去除。(5)低共熔溶剂调控的磁性金属有机框架萃取剂用于药品和个人护理产品的分离分析合成了七种季铵盐/羧酸类低共熔溶剂调控的磁性金属有机框架复合材料(DES-MUi O-66-NH2),结合MSPE,应用于五种药品和个人护理产品(PPCPs)的选择性分离分析。DES-MUi O-66-NH2对PPCPs的分离过程与Langmuir等温线模型和拟二级动力学模型拟合较好,表明PPCPs的萃取发生在DES-MUi O-66-NH2均质表面上。最佳条件下,DES-MUi O-66-NH2对氧氟沙星和甲芬那酸的萃取量分别为97.60和79.22 mg·g-1。DES-MUiO-66-NH2具有较好的抗干扰能力、可再生性及重复利用性,可重复萃取PPCPs六次,且萃取能力基本保持不变。机理探究表明,DES-MUi O-66-NH2通过静电相互作用、螯合作用、π-π堆积作用、疏水相互作用和氢键作用选择性分离PPCPs。密度泛函理论进一步证明了螯合作用的存在。构效关系的探究表明DES的结构直接决定了DES-MUi O-66-NH2对PPCPs的分离特异性。所拟方法为设计高效的PPCPs萃取剂提供了新的思路。
冯恩铎[8](2020)在《基于非金属纳米材料的表面增强拉曼光谱分析》文中进行了进一步梳理表面增强拉曼光谱(SERS)通常是指当分子吸附在粗糙贵金属表面时,其分子的拉曼光谱产生明显增强的现象,其增强因子最高可达1012甚至更高。因此,表面增强拉曼光谱具有灵敏度高,结构信息丰富,响应迅速等特点,广泛应用于材料科学,物理科学,分析科学以及生物科学等多个领域,是一种具有极高应用价值与前景的分析测试手段。目前,表面增强拉曼光谱基底材料主要以多种形貌(纳米颗粒,纳米壳,纳米棒,纳米花,纳米星,纳米簇等)的贵金属纳米材料为主。从机理上看,该类材料SERS活性的主要原因是基于材料表面局域表面等离子共振(LSPR)而产生的局域电场增强,从而增强吸附于材料表面的分子拉曼信号。通常来说,基于LSPR产生的SERS增强效应灵敏度高,因此非常适用于体系中痕量物质的分析检测。然而,对于生命分析而言,该类材料常常在复杂分析环境下,产生自聚集、表面氧化、非特异性吸附等现象,从而极大影响其SERS信号输出以及结果可信度。与贵金属材料相对的,主要基于分子与材料间电荷转移过程的非金属纳米材料SERS基底具有表面结构稳定、不易氧化聚集、分子选择性高、生物相容性高等优良特性。然而,非金属纳米材料的SERS增强因子很低,仅有10-100,难以实现生命体系中多种痕量物质的定性定量分析以及实时监测。此外,非金属纳米材料SERS基底的激发波长通常在紫外光与可见光区,而在近红外光区无明显的SERS信号响应,因此发展具有近红外光SERS响应的非金属纳米材料以减小对生物细胞组织的损伤和穿透性亦存在极大挑战。为解决以上问题,本人博士论文主要开展了以下三项工作:(1)通过阳极氧化法、电化学沉积法,构建了二元非金属纳米复合材料石墨烯-二氧化钛(EG-TiO2)。利用分子与石墨烯结构间的π-π相互作用以及TiO2对石墨烯费米能级的抬升作用,加强了分子与材料间的电荷转移现象,实现了EG-TiO2对酞菁铜CuPc的拉曼增强作用。此外,利用CuPc与端粒酶富G碱基链的特异性结合,实现了间充质干细胞与神经干细胞在增殖分化过程中的端粒酶的检测,检测限至单细胞水平,发现了干细胞增殖分化过程中端粒酶的重要作用。(2)以Fe3O4为核心,制备了新型三元异质纳米复合材料四氧化三铁@氧化石墨烯@二氧化钛(Fe3O4@GO@TiO2),实现了对酞菁铜CuPc分子8.08×106的拉曼增强现象。进一步通过实验与理论模拟对其增强机理进行了详细地解析,发现该材料对CuPc分子的拉曼增强效果主要归因于(i)CuPc分子在633 nm激光下产生的共振拉曼增强现象。(ii)材料与分子间明显的电荷转移作用。(iii)TiO2壳层对CuPc分子的富集作用。进一步地,通过化学修饰,将程序性死亡受体配体1(PD-L1)抗体固定于材料表面,制备了PD-L1特异性响应的SERS探针,实现了单细胞水平下,三种不同乳腺癌细胞表面PD-L1表达量的定量研究及实时在线监测。(3)以Cu2O为模板,合成了具有不同形貌的Cu2-x-x S纳米笼,研究发现,不同形貌Cu2-xS具有不同含量的Cu空穴。正因如此,不同形貌Cu2-x-x S纳米笼对拉曼信号分子产生了不同程度的拉曼增强作用。此外,Cu2-x-x S的拉曼增强活性显示出了明显的激发波长依赖性。我们通过对分子能级结构与材料的能级结构计算对比以及初步分析发现,该增强效果的波长依赖性可能是由于入射光子能量与分子和材料间能级差的匹配程度以及Cu2-xS的LSPR现象导致的,随着后续试验过程的开展,分子与材料间的电荷转移现象会得到更好的证明。进一步地,我们还制备了一种与Cu2-xS纳米结构能级匹配且具有生物静默区拉曼信号的COX-2分子探针,以立方体型的Cu2-xS为基底材料,实现了对COX-2分子探针的超高SERS活性分析检测,增强因子可达1.38×109,并依据生物静默区拉曼信号,成功实现了对COX-2的灵敏、稳定、准确分析检测。这些研究不仅对新型SERS纳米基底材料的开发以及机理研究提供了极大帮助,而且为非金属SERS纳米材料在生物分析中的应用提供了新思路。
边玮玮[9](2020)在《高增敏纳米金/银间隙耦合SERS基底在环境有毒物质萃取分析中的应用研究》文中研究表明随着社会的发展和人类活动的增多,工业、农业等生产活动中产生的环境污染物日益增多。很多环境有毒物质对人体有致癌等毒副作用,可以通过食物链导致体内累积,威胁人类健康,还可以在环境介质中发生迁移,造成水体污染、土壤污染及大气污染,引起生态环境问题。因此,环境有毒物质是环境监测的重要研究对象。表面增强拉曼光谱(SERS)是分子振动光谱,是一种基于表面敏感的检测技术。表面增强拉曼光谱具有快速、易操作、不受水环境干扰、检测所需样品量少、可原位无损检测等优点。可以通过SERS提供的拉曼峰位置、峰数、峰高等指纹特征来进行物质识别和结构分析,还可以提供目标分子在基底上的吸附行为、相互作用机制等相关信息。近几年便携式拉曼仪的迅速发展为SERS的现场分析提供了硬件基础,SERS在环境监测、材料分析、食品安全、生物医学、安全防恐等领域被广泛应用。本文通过调控金、银纳米颗粒形貌及SERS“热点”分布,利用纳米间隙耦合,制备具备显着SERS增强、良好稳定性及生物相容性的高增敏SERS基底,从几个方面进行了讨论:1、五氯酚和五氯硝基苯具有毒性、抗降解性和累积性,人类长期接触会对肝脏、肾脏和神经系统造成损害。通过电化学粗糙化制备了具备多孔纳米涂层的银丝,利用a-巯基乙胺进行功能化修饰,通过调控银丝表面的电荷分布,得到了具备静电诱导萃取能力的纳米银间隙耦合SERS基底,建立了针对五氯酚和五氯硝基苯的原位快速识别SERS体系。对实验进行了优化,对基底的稳定性、均匀性和可重复利用性进行了评价。通过双电层模型讨论了基底的吸附机理。这项工作提出了一种可原位快速识别地表水中的五氯酚及五氯硝基苯的SERS检测方法,可以为离子型环境污染物的快速现场分析,处理环境突发事件等方面提供潜在应用。2、孔雀石绿、结晶紫、秋兰姆可以有效地杀死细菌、真菌和藻类等微生物,常在水产品养殖、运输等环节中被违规使用。杀菌剂在水产品中的残留期长,通过食物链进入人体后,会引起致癌、致突变等毒副作用。利用电化学粗糙化后的纳米银丝萃取杀菌剂,再将其暴露于柠檬酸钠法制备的金溶胶中,通过杀菌剂与金溶胶之间的静电相互作用,使金溶胶自组装在银丝表面。利用金、银纳米颗粒之间的间隙耦合以及金纳米颗粒的稳定性和抗氧化性,得到耦合增强、稳定性好的双材料高增敏SERS基底。利用TEM、SEM、紫外等手段对该基底的纳米结构和整体形貌进行了表征,考察了基底的性能。探讨了尺寸效应等因素对SERS增强的影响,考察了孔雀石绿、结晶紫、秋兰姆在基底上的SERS响应,优化了实验条件,建立了孔雀石绿、结晶紫、秋兰姆的超灵敏SERS分析方法,并对水产品样品进行了检测。利用时域有限差分法(FDTD)对不同尺寸的AuNPs与AgNPs耦合后的电磁场分布情况进行了理论模拟计算。3、倍硫磷是一种常被用于农作物种植中的高效有机磷杀虫剂。倍硫磷的毒性与其抑制乙酰胆碱酯酶的活性有关。在电化学粗糙化的纳米银丝上自组装倍硫磷分子。利用抗坏血酸与HAuC14生成AuNPs并原位组装在纳米银上,得到金-银间隙耦合高增敏SERS基底。利用SEM、AFM、热成像等手段对SERS基底进行了表征,并对基底进行了 FDTD计算;通过孵育蛋白分子前后倍硫磷的SERS响应变化,结合分子模拟对接法对倍硫磷和蛋白分子的相互作用位点及存在的相互作用力进行了讨论。本实验为研究倍硫磷的毒理作用,揭示有机磷与蛋白分子的作用机制等方面提供了实验基础。
李艳艳[10](2020)在《低共熔溶剂微萃取用于色素检测技术研究》文中研究说明低共熔溶剂(DESs)是一种新型绿色溶剂,由两组分或多组分混合形成,通过选择不同氢键供体和氢键受体以一定化学计量比制备成具有不同结构和性质的均一稳定体系,低共熔溶剂原料廉价易得,具有不挥发性、低毒或无毒性、不可燃性、生物可降解性以及热稳定性等特点。此外,低共熔溶剂对多种化合物具有高溶解力。尤其是近几年逐渐被开发出来的疏水性低共熔溶剂,由于其良好的憎水性,疏水性低共熔溶剂作为萃取剂在医药、食品和化妆品检测等领域的样品前处理方向有着巨大的应用潜力。本文主要研究将所制备的疏水性低共熔溶剂应用于部分天然色素和合成色素的检测分析实验的样品预处理,并取得了良好的分离与富集效果。主要研究结果如下:一、低共熔溶剂-高效液相色谱法测定孔雀石绿与结晶紫的含量本研究使用氯化胆碱(氢键受体)与苯酚(氢键供体)按照摩尔比为1:4的比例简单快速地制备出疏水性低共熔溶剂(DESs),密度为1.106。本研究使用该低共熔溶剂作为萃取剂,TMN-10(聚乙二醇三甲基壬基醚)作为乳化剂对孔雀石绿与结晶紫样品进行预处理。TMN-10无芳香族基团,无紫外吸收或其他干扰信号,在室温下呈透明液体,且具有优异的分散性和渗透性。将孔雀石绿与结晶紫富集于DESs后,结合高相液相色谱法测定孔雀石绿与结晶紫的含量。本实验对萃取剂和乳化剂的用量,离心时间,p H值等影响因素进行了探讨。在优化的实验条件下,使用该方法检测孔雀石绿与结晶紫的含量在一定范围内均呈现良好的线性关系,检出限(LODs)分别为0.19和0.28μg·L-1。将建立的方法应用于当地海鲜市场养虾水的测定,得到的平均回收率分别在86.20~99.15%和83.0~92.50%之间。表明该方法具有一定的可行性。二、低共熔溶剂-光度法测定罗丹明B的含量本研究使用百里香酚(氢键供体)与樟脑(氢键受体)按照摩尔比为1:1的比例简单快速合成天然绿色的疏水性低共熔溶剂(DES)作为萃取剂,TMN-10作为乳化剂对罗丹明B样品进行预处理。合成的低共熔溶剂的密度为0.9873,粘度为25.8,且与水互不相溶。将罗丹明B富集于DES后,结合紫外-可见光度法测定罗丹明B的含量。经优化实验条件后,使用该实验方法检测罗丹明B的含量所得到的线性动态范围在0.004~0.5μg·m L-1,检出限(LOD)为1.5μg·L-1,相对标准偏差(RSD)为2.67%。将构建的实验方法应用于当地河水以及红牛饮料的测定,得到的平均回收率在83.92~98.25%之间。因此,该实验方法在食品安全领域具有良好的应用前景三、由酸碱诱导的低共熔溶剂-高效液相色谱法测定番茄红素和β-胡萝卜素的含量本研究通过同时作为氢键供体与氢键受体的C9:C10:C11(2:1:1)制备的三元脂肪酸低共熔溶剂提取果汁中的番茄红素和β-胡萝卜素,为得到更好的萃取效果,使用NH3·H2O作为乳化剂,HCl用作破乳剂,离心后结合高效液相色谱法对富集于DES中的番茄红素和β-胡萝卜素进行测定。在优化条件下,测得番茄红素的浓度范围为0.1~100μg·m L-1,β-胡萝卜素的浓度范围为0.025~5.00μg·m L-1,线性范围较宽。检出限(LODs)分别为0.05和0.002μg·m L-1。表明该方法测定胡萝卜素具有一定实际应用价值。
二、结晶紫与DNA相互作用的电化学研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、结晶紫与DNA相互作用的电化学研究(论文提纲范文)
(1)基于置换型荧光探针的OTA适配体传感器(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 赭曲霉毒素A(OTA) |
1.1.1 OTA的理化性质 |
1.1.2 OTA的分布及危害 |
1.1.3 OTA的限量标准 |
1.1.4 OTA的检测方法 |
1.2 核酸适配体 |
1.2.1 适配体的筛选 |
1.2.2 适配体的结构 |
1.2.3 核酸适配体作为生物传感器中识别单元的优点 |
1.2.4 基于适配体的检测方法 |
1.3 G-四链体 |
1.3.1 G-四链体结构 |
1.3.2 G-四链体结构的研究方法 |
1.3.3 G-四链体与小分子的作用模式 |
1.3.4 G-四链体的特异性荧光配体 |
1.4 本文主要研究内容 |
2 结晶紫(CV)作为置换型荧光探针用于红酒中OTA的检测 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 寡核苷酸和化学试剂 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 圆二色(CD)光谱分析 |
2.2.4 可行性分析 |
2.2.5 等摩尔连续变化法测化学计量比 |
2.2.6 Ca~(2+)和CV浓度的优化 |
2.2.7 CV作为置换型荧光探针进行OTA检测 |
2.2.8 选择性分析 |
2.2.9 红酒中OTA的前处理和回收率分析 |
2.2.10 CV作为置换型荧光探针的检测试剂盒 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 实验原理 |
2.3.2 圆二色(CD)光谱分析 |
2.3.3 可行性分析 |
2.3.4 化学计量比与解离常数的确定 |
2.3.5 Ca~(2+)和CV最优浓度的选择 |
2.3.6 传感系统的动力学响应与OTA的定量分析 |
2.3.7 选择性分析与红酒中OTA的检测 |
2.3.8 CV作为置换型荧光探针的检测试剂盒 |
2.4 本章小结 |
3 硫黄素T(Th T)作为置换型荧光探针检测红酒中的OTA |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 寡核苷酸和化学试剂 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 圆二色(CD)光谱分析 |
3.2.4 等摩尔连续变化法测化学计量比 |
3.2.5 Ca~(2+)和ThT浓度的优化 |
3.2.6 Th T作为置换型荧光探针检测OTA |
3.2.7 选择性分析 |
3.2.8 红酒中OTA的回收率分析 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 实验原理 |
3.3.2 圆二色(CD)光谱分析 |
3.3.3 化学计量比与解离常数的确定 |
3.3.4 Ca~(2+)和ThT最优浓度的选择 |
3.3.5 传感系统的动力学响应与OTA的定量分析 |
3.3.6 选择性分析与红酒中OTA的检测 |
3.3.7 OTA结合位点的探究 |
3.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(2)基于银纳米线的高性能柔性SERS基底的制备及其在现场检测中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 拉曼光谱与表面增强拉曼光谱 |
1.3 表面增强拉曼光谱的应用 |
1.4 本文的立题思想、研究内容 |
参考文献 |
第二章 循环伏安法重构银纳米线膜制备高灵敏度的柔性SERS基底 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.3 结果和讨论 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 循环伏安法重构的银纳米线膜在SERS现场分析中的应用 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.3 结果和讨论 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 搅拌法制备有序银纳米线膜高灵敏SERS基底擦拭萃取测福美双 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.3 结果和讨论 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
全文总结 |
论文的创新点与不足 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表论文 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(3)贵金属纳米颗粒阵列的自组装制备及其光学性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 贵金属微纳结构阵列的应用 |
1.2.1 传感器元件 |
1.2.2 催化材料 |
1.2.3 SERS和荧光增强基底 |
1.2.4 电磁场调制器 |
1.2.5 结构色 |
1.3 贵金属微纳结构阵列的制备 |
1.3.1 刻蚀法 |
1.3.2 氧化铝模板法 |
1.3.3 自组装法 |
1.3.4 刻蚀法与自组装法结合 |
1.4 本论文的主要研究内容及研究意义 |
第2章 蒸发诱导自组装制备二元非密排金阵列及其光学特性研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 阵列的制备及其与水凝胶的复合 |
2.2.3 阵列的理论模拟计算 |
2.2.4 实验表征和设备 |
2.3 实验结果 |
2.3.1 二元阵列的表征 |
2.3.2 阵列形貌的调控 |
2.3.3 阵列的光学性能 |
2.4 讨论与分析 |
2.4.1 阵列的蒸发诱导自组装制备机理 |
2.4.2 实验参数对阵列形貌的影响 |
2.4.3 阵列光学性能分析及应用 |
2.5 本章小结 |
第3章 原位化学还原制备花形金@银阵列及农药分子SERS检测 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 花形金@银纳米颗粒阵列的制备 |
3.2.3 农药分子福美双的SERS检测 |
3.2.4 实验表征和设备 |
3.3 实验结果 |
3.3.1 花形阵列的形貌 |
3.3.2 阵列SERS检测农药分子 |
3.4 讨论与分析 |
3.4.1 阵列的生长制备机理 |
3.4.2 实验参数对阵列SERS性能的影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 静电自组装制备水凝胶膜@密排金阵列及染料分子SERS检测 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 水凝胶膜@密排金纳米颗粒阵列的制备 |
4.2.3 染料分子苋菜红的SERS检测 |
4.2.4 实验表征和设备 |
4.3 实验结果 |
4.3.1 密排阵列的形貌 |
4.3.2 阵列SERS检测染料分子 |
4.4 讨论与分析 |
4.4.1 阵列的静电组装制备机理 |
4.4.2 实验参数对阵列形貌的影响 |
4.4.3 阵列的SERS增强因子 |
4.5 本章小结 |
第5章 喷墨打印制备金纳米颗粒晶体阵列及其用作多功能SERS基底 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 圆顶形金纳米颗粒晶体阵列的制备 |
5.2.3 阵列的SERS检测 |
5.2.4 实验表征和设备 |
5.3 实验结果 |
5.3.1 晶体阵列的形貌 |
5.3.2 阵列用作多功能SERS基底 |
5.4 讨论与分析 |
5.4.1 阵列的蒸发诱导自组装制备机理 |
5.4.2 实验参数对阵列形貌的影响 |
5.5 本章小结 |
第6章 全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(4)基于多功能DNA探针构建光学生物传感器及其应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 DNA探针概述 |
1.1.1 分子信标探针 |
1.1.2 DNA酶探针 |
1.1.3 核酸适配体探针 |
1.1.4 其他DNA探针 |
1.2 核酸信号放大技术 |
1.2.1 酶辅助信号放大 |
1.2.2 无酶信号放大 |
1.3 光学生物传感器 |
1.3.1 比色生物传感器 |
1.3.2 荧光生物传感器 |
1.3.3 共振瑞利散射生物传感器 |
1.4 本文的研究思路 |
第2章 基于C-Ag~+-C发卡探针和目标诱导催化发夹自组装策略构建比率传感器可视化检测人类免疫缺陷病毒基因 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 材料与仪器 |
2.2.2 凝胶电泳成像 |
2.2.3 HIV DNA的可视化检测 |
2.2.4 血清样品的制备 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 HIV DNA可视化检测原理 |
2.3.2 可行性分析 |
2.3.3 实验条件的优化 |
2.3.4 HIV DNA的检测 |
2.3.5 选择性和稳定性测试 |
2.3.6 血清样品中HIV DNA的检测 |
2.4 本章小结 |
第3章 基于发卡DNA探针构建双链DNA纳米桥增强结晶紫/G-四链体复合物荧光检测铅离子和结晶紫 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 材料和仪器 |
3.2.2 结晶紫的检测 |
3.2.3 Pb~(2+)的检测 |
3.2.4 实际水样中Pb~(2+)的检测 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 双链DNA增强结晶紫/G-四链体复合物荧光 |
3.3.2 Pb~(2+)的检测原理 |
3.3.3 可行性分析 |
3.3.4 实验条件的优化 |
3.3.5 Pb~(2+)的检测 |
3.3.6 选择性分析 |
3.3.7 分子逻辑与门的创建 |
3.3.8 实际水样中Pb~(2+)的检测 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于Co~(2+)-DNA酶探针和CoOOH纳米片构建荧光、共振瑞利散射双模式生物传感器用于碱性磷酸酶的活性检测 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 材料与仪器 |
4.2.2 CoOOH纳米片的合成 |
4.2.3 ALP的检测 |
4.2.4 抑制作用的评估 |
4.2.5 血清样品中ALP的检测 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 材料的选择 |
4.3.2 CoOOH纳米片的表征 |
4.3.3 ALP的检测原理 |
4.3.4 可行性分析 |
4.3.5 实验条件的优化 |
4.3.6 传感器的灵敏度研究 |
4.3.7 选择性分析 |
4.3.8 ALP的抑制评估 |
4.3.9 血清中ALP的检测 |
4.4 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者部分相关论文题录 |
(5)用于生物分析的光功能涂层的构建(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 生物分析 |
1.1.1 生物分析的手段 |
1.1.1.1 表面增强拉曼散射 |
1.1.1.2 比色法 |
1.1.1.3 其他检测手段 |
1.1.2 生物分析中的材料制备 |
1.1.2.1 SERS检测中的材料制备 |
1.1.2.2 比色检测中的材料制备 |
1.1.3 生物分析的发展趋势 |
1.2 光功能材料 |
1.2.1 光活性材料及其在生物分析中的应用 |
1.2.1.1 TiO_2 |
1.2.1.2 聚多巴胺 |
1.2.2 光调制材料及其在生物分析中的应用 |
1.3 本论文的主要研究工作 |
参考文献 |
第二章 基于二氧化钛的SERS涂层的构建 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 试剂 |
2.2.2 仪器 |
2.2.3 TiO_2反蛋白石膜的制备 |
2.2.4 FAS-TiO_2涂层的制备 |
2.2.5 在FAS-TiO_2涂层上制备Ag颗粒沉积阵列 |
2.2.6 用于SERS检测的样品制备 |
2.2.7 SERS检测 |
2.2.8 样品测试完的后处理 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 Ag纳米颗粒在FAS-TiO_2表面的沉积行为 |
2.3.2 光照时间对Ag沉积行为的影响 |
2.3.3 液滴阵列的形成 |
2.3.4 HTS-SERS检测 |
2.3.5 基底材料的通用性 |
2.3.6 多元分析 |
2.3.7 基底的后处理 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 基于聚多巴胺的光功能涂层的构建 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 试剂 |
3.2.2 仪器 |
3.2.3 PDA涂层的制备 |
3.2.4 PDA表面的光致金属化 |
3.2.5 PDA表面金属的光擦除 |
3.2.6 PDA表面的巯基及氨基修饰 |
3.2.7 SERS检测 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 Ag纳米颗粒在PDA表面的沉积行为 |
3.3.2 影响PDA表面Ag沉积的各因素 |
3.3.2.1 光照时间 |
3.3.2.2 光照强度 |
3.3.2.3 反应机理的提出 |
3.3.2.4 溶剂 |
3.3.2.5 Ag~+浓度 |
3.3.2.6 光照波长 |
3.3.3 PDA表面的其他二次修饰 |
3.3.3.1 PDA表面的Au沉积 |
3.3.3.2 PDA表面的巯基和氨基修饰 |
3.3.4 PDA表面金属的光擦除 |
3.3.5 PDA表面金属化的应用 |
3.3.5.1 金属涂层的图案化 |
3.3.5.2 SERS检测 |
3.3.5.3 贵金属回收 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 基于胶体晶体的多重响应性涂层的构建 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 试剂 |
4.2.2 仪器 |
4.2.3 葡萄糖响应的胶体晶体的制备 |
4.2.4 葡萄糖响应的胶体晶体微针的制备 |
4.2.5 具备SERS效应的胶体晶体及微针的制备 |
4.2.6 葡萄糖检测的体外实验 |
4.2.7 葡萄糖检测的在体实验 |
4.2.8 SERS检测 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 葡萄糖响应的胶体晶体 |
4.3.1.1 胶体晶体的制备 |
4.3.1.2 胶体晶体的葡萄糖响应性 |
4.3.2 葡萄糖响应的胶体晶体微针 |
4.3.2.1 胶体晶体微针的制备 |
4.3.2.2 胶体晶体微针的葡萄糖响应性 |
4.3.3 葡萄糖响应的胶体晶体微针贴片的动物实验 |
4.3.3.1 胶体晶体微针的力学性能 |
4.3.3.2 胶体晶体微针的活体葡萄糖响应性 |
4.3.3.2 胶体晶体微针的生物安全性 |
4.3.4 具备SERS效应的胶体晶体 |
4.3.4.1 具备SERS效应的胶体晶体(微针)的制备 |
4.3.4.2 SERS检测 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 总结与展望 |
发表论文及专利 |
获奖情况 |
致谢 |
(6)基于鸟嘌呤四链体荧光点亮系统的生物成像和分析传感研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 G-四链体 |
1.1.1 G-四链体的结构 |
1.1.2 G-四链体的功能 |
1.1.3 病毒G-四链体简介 |
1.2 G-四链体小分子荧光探针 |
1.2.1 G-四链体小分子荧光探针的简介 |
1.2.2 G-四链体小分子荧光探针在细胞成像中的应用 |
1.3 G-四链体在生化分析中的应用 |
1.4 滚环转录技术的简介 |
1.5 本论文的研究构思 |
第2章 病毒RNA G-四链体荧光点亮探针的构建及其性质探究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验仪器与试剂 |
2.2.2 寡核苷酸(RNA) |
2.2.3 圆二色谱实验 |
2.2.4 荧光光谱实验 |
2.2.5 凝胶电泳分析 |
2.2.6 解离常数测定 |
2.2.7 密度泛函理论计算(DFT) |
2.2.8 分子动力学模拟(MDS) |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 荧光探针合成与表征 |
2.3.2 ThT-NE的机理探究 |
2.3.3 ThT-NE的发光性质 |
2.4 本章小结 |
第3章 病毒RNA G-四链体荧光点亮探针用于细胞成像 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验仪器与试剂 |
3.2.2 寡核苷酸(RNA) |
3.2.3 圆二色谱实验 |
3.2.4 荧光光谱实验 |
3.2.5 荧光量子产率测定 |
3.2.6 细胞毒性实验 |
3.2.7 细胞培养及成像 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 ThT-NE的细胞成像性质探究 |
3.3.2 苯并噻唑类G-四链体小分子荧光探针的性质优化 |
3.3.3 ThT-NE用于宿主细胞的快速成像 |
3.4 本章小结 |
第4章 病毒RNA G-四链体荧光点亮探针的应用研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验仪器与试剂 |
4.2.2 寡核苷酸(DNA/RNA) |
4.2.3 细胞培养及成像 |
4.2.4 配体竞争及酶切实验 |
4.2.5 免疫荧光实验 |
4.2.6 细胞流式实验 |
4.2.7 荧光定量RT-PCR实验 |
4.2.8 蛋白免疫印迹实验 |
4.2.9 荧光原位杂交实验 |
4.2.10 HCV纯化及病人血清感染实验 |
4.2.11 抗病毒实验 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 ThT-NE的成像特异性研究 |
4.3.2 ThT-NE对HCV基因组的定位分析 |
4.3.3 ThT-NE对HCV感染和增殖的监测 |
4.3.4 ThT-NE对HCV的抑制功能 |
4.3.5 本章小结 |
第5章 蛋白酶水解响应的滚环转录方法用于MMP-2的活性检测 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验仪器与试剂 |
5.2.2 环形DNA模板CDT的构建 |
5.2.3 蛋白酶水解及滚环转录反应 |
5.2.4 凝胶电泳实验 |
5.2.5 圆二色谱实验 |
5.2.6 转录产物的荧光测定 |
5.2.7 水解MALDI-TOF表征 |
5.2.8 荧光滴定实验 |
5.2.9 细胞培养 |
5.2.10 细胞裂解液制备 |
5.2.11 蛋白免疫印迹实验 |
5.2.12 可视化检测 |
5.3 结果和讨论 |
5.3.1 CDT的表征及MMP-2水解反应的验证 |
5.3.2 PRCTA的构建及转录产物的表征 |
5.3.3 PRCTA的特异性验证及MMP-2活性的检测 |
5.3.4 PRCTA用于细胞裂解液中的MMP-2活性的检测 |
5.3.5 PRCTA用于MMP-2活性的可视化检测 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A 相关化合物的核磁谱图 |
附录B 攻读学位期间所发表的学术论文 |
致谢 |
(7)离子液体/低共熔溶剂功能化的复合材料应用于蛋白酶及污染物的分离分析研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 离子液体 |
1.1.1 离子液体的概念及发展 |
1.1.2 离子液体的分类及合成 |
1.1.3 离子液体的性质 |
1.1.4 离子液体的应用 |
1.2 低共熔溶剂 |
1.2.1 低共熔溶剂的概念及发展 |
1.2.2 低共熔溶剂的分类及合成 |
1.2.3 低共熔溶剂的性质 |
1.2.4 低共熔溶剂的应用 |
1.3 磁固相萃取技术 |
1.3.1 磁固相萃取技术概述 |
1.3.2 磁性萃取剂 |
1.3.3 磁固相萃取技术的应用 |
1.4 蛋白酶 |
1.4.1 蛋白酶的概念及分类 |
1.4.2 蛋白酶的分离纯化方法 |
1.5 污染物 |
1.5.1 染料 |
1.5.2 药物和个人护理产品 |
1.5.3 污染物的去除方法 |
1.6 本课题的研究意义及研究内容 |
1.6.1 本课题的研究意义 |
1.6.2 本课题的研究内容 |
第2章 离子液体改性的磁性金属有机框架复合材料用于α-糜蛋白酶的固相萃取分离分析 |
2.1 前言 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 试剂与仪器 |
2.2.2 IL的制备与表征 |
2.2.3 磁性多壁碳纳米管复合材料(Fe_3O_4-MWCNTs-OH)的制备 |
2.2.4 ZIF-67负载的Fe_3O_4-MWCNTs-OH复合材料(Fe_3O_4-MWCNTs-OH@ZIF-67)的制备 |
2.2.5 离子液体改性的Fe_3O_4-MWCNTs-OH@ZIF-67纳米颗粒的制备 |
2.2.7 磁固相萃取流程 |
2.2.8 α-糜蛋白酶的活性分析 |
2.2.9 猪胰脏粗提物的制备 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 制备的纳米颗粒的表征 |
2.3.2 萃取参数的影响探究 |
2.3.3 选择性萃取实验 |
2.3.4 萃取剂的选择 |
2.3.5 萃取剂的再生和重复利用 |
2.3.6 α-糜蛋白酶的活性分析 |
2.3.7 实际样品分析 |
2.3.8 方法学考察 |
2.4 小结 |
第3章 离子液体骨架型的磁性核-壳分子印迹聚合物用于溶菌酶的特异性识别 |
3.1 前言 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 试剂与仪器 |
3.2.2 IL的制备与表征 |
3.2.3 羧基功能化的Fe_3O_4纳米颗粒(Fe_3O_4-COOH)的制备 |
3.2.4 溶菌酶印迹聚合物(Fe_3O_4-COOH@IL-MIP)的制备 |
3.2.5 磁固相萃取流程 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 Fe_3O_4-COOH@IL-MIP的设计和构建 |
3.3.2 合成条件优化 |
3.3.3 制备的纳米颗粒的表征 |
3.3.4 萃取-吸附等温线 |
3.3.5 萃取-吸附动力学 |
3.3.6 溶液pH的影响 |
3.3.7 选择性和识别特异性 |
3.3.8 竞争萃取实验 |
3.3.9 萃取剂的再生和重复利用 |
3.3.10 溶菌酶的构象分析 |
3.3.11 实际样品分析 |
3.3.12 与文献中方法比较 |
3.3.13 方法学考察 |
3.4 小结 |
第4章 聚合低共熔溶剂功能化的磁性金属有机框架复合材料结合固相萃取用于阳离子染料的分离分析 |
4.1 前言 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 试剂与仪器 |
4.2.2 DES的制备与表征 |
4.2.3 HKUST-1负载的氨基功能化氧化铁纳米颗粒(Fe_3O_4-NH_2@HKUST-1)的制备 |
4.2.4 聚合低共熔溶剂功能化的Fe_3O_4-NH_2@HKUST-1 复合材料的制备 |
4.2.5 磁固相萃取流程 |
4.2.6 响应面分析法 |
4.2.7 鱼样品制备 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 制备的纳米颗粒的表征 |
4.3.2 萃取特异性探究 |
4.3.3 单因素实验 |
4.3.4 RSM优化 |
4.3.5 萃取-吸附等温线 |
4.3.6 萃取-吸附热力学 |
4.3.7 萃取剂的再生和重复利用 |
4.3.8 与文献中方法比较 |
4.3.9 实际样品分析 |
4.3.10 方法学考察 |
4.4 小结 |
第5章 低共熔溶剂稳定的磁性聚多巴胺结合固相萃取用于混合染料的双选择性分离分析 |
5.1 前言 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 试剂与仪器 |
5.2.2 DES的制备与表征 |
5.2.3 磁性聚多巴胺纳米颗粒(MPDA)的制备 |
5.2.4 DES稳定的MPDA复合材料的制备 |
5.2.5 磁固相萃取流程 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 制备的纳米颗粒的表征 |
5.3.2 萃取-吸附等温线 |
5.3.3 萃取-吸附动力学 |
5.3.4 pH的影响 |
5.3.5 离子强度的影响 |
5.3.6 CaCl_2的调控 |
5.3.7 抗干扰能力 |
5.3.8 模拟实际样品分析 |
5.3.9 萃取剂的再生和重复利用 |
5.3.10 萃取机理探究 |
5.3.11 与文献中方法比较 |
5.3.12 方法学考察 |
5.4 小结 |
第6章 低共熔溶剂调控的磁性金属有机框架萃取剂用于药物和个人护理产品的分离分析 |
6.1 前言 |
6.2 实验方法 |
6.2.1 试剂与仪器 |
6.2.2 低共熔溶剂(DES)的制备与表征 |
6.2.3 磁性UiO-66-NH_2纳米颗粒(MUiO-66-NH_2)的制备 |
6.2.4 DESs调控的MUiO-66-NH_2颗粒的制备 |
6.2.5 磁固相萃取流程 |
6.2.6 密度泛函理论 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 制备的纳米颗粒的表征 |
6.3.2 萃取-吸附等温线 |
6.3.3 萃取-吸附动力学 |
6.3.4 抗干扰能力 |
6.3.5 萃取机理探究 |
6.3.6 萃取剂的再生和重复利用 |
6.3.7 选择性和构效关系 |
6.3.8 与文献中方法比较 |
6.3.9 方法学考察 |
6.4 小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
致谢 |
(8)基于非金属纳米材料的表面增强拉曼光谱分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 表面增强拉曼光谱概述 |
1.1.1 表面增强拉曼光谱简介 |
1.1.2 表面增强拉曼光谱原理 |
1.2 非金属表面增强拉曼光谱 |
1.2.1 石墨烯 |
1.2.2 其他二维材料 |
1.2.3 二氧化钛 |
1.2.4 其他非金属纳米材料 |
1.2.5 非金属表面增强拉曼光谱机理解析 |
1.3 基于非?属纳米材料的表面增强拉曼光谱分析 |
1.3.1 基于非金属纳米材料的表面增强拉曼光谱体外分析 |
1.3.2 基于非金属纳米材料的表面增强拉曼光谱细胞分析 |
1.3.3 基于非金属纳米材料的表面增强拉曼光谱活体分析 |
1.3.4 基于非金属纳米材料的表面增强拉曼光谱分析的挑战 |
1.4 论文的研究目的、研究内容和主要创新点 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 研究内容 |
1.4.3 研究创新点 |
第二章 石墨烯-二氧化钛二元非金属SERS基底用于干细胞增殖分化过程中的端粒酶活性检测 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 材料合成与表征 |
2.2.2 SERS性能研究 |
2.2.3 理论计算分析 |
2.2.4 细胞培养与端粒酶提取 |
2.2.5 SERS探针构建及端粒酶活性分析 |
2.2.6 凝胶电泳试验 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 EG-TiO_2 的合成与表征 |
2.3.2 EG-TiO_2 拉曼性能测试及SERS机理解析 |
2.3.3 EG-TiO_2-CuPc SERS分析平台的构建及端粒酶活性分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 Fe_3O_4@GO@TiO_2三元非金属异质SERS基底用于乳腺癌细胞表面程序性死亡受体配体1(PD-L1)表达量的单细胞水平原位分析与成像 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 Fe_3O_4@GO@TiO_2 的合成与表征 |
3.2.2 Fe_3O_4@GO@TiO_2的SERS性能研究 |
3.2.3 Fe_3O_4@GO@TiO_2的SERS机理解析 |
3.2.4 细胞培养与捕获 |
3.2.5 Fe_3O_4@GO@TiO_2 探针构建及PD-L1 分析检测与原位成像 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 Fe_3O_4@GO@TiO_2 材料合成与表征 |
3.3.2 Fe_3O_4@GO@TiO_2 材料SERS性能研究 |
3.3.3 Fe_3O_4@GO@TiO_2 的机理解析 |
3.3.4 Fe_3O_4@GO@TiO_2 纳米探针的构建及细胞PD-L1 原位分析检测 |
3.4 本章小结 |
第四章 Cu_(2-x)S非金属SERS基底用于体内环氧合酶2(COX-2)活性分析 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 Cu_(2-x)S纳米材料的合成与表征 |
4.2.2 Cu_(2-x)S纳米颗粒的SERS性能研究 |
4.2.3 COX-2 响应SERS探针的构建及分析检测 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 Cu_(2-x)S纳米颗粒的合成与表征 |
4.3.2 Cu_(2-x)S纳米颗粒SERS性能分析与机理解析 |
4.3.3 COX-2的SERS分子探针的构建及分析检测 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(9)高增敏纳米金/银间隙耦合SERS基底在环境有毒物质萃取分析中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 拉曼光谱 |
1.2 表面增强拉曼光谱 |
1.3 表面增强拉曼光谱增强机理 |
1.3.1 电磁增强理论 |
1.3.2 化学增强理论 |
1.4 SERS热点 |
1.5 表面增强拉曼光谱基底 |
1.5.1 纳米颗粒SERS基底 |
1.5.2 模板型SERS基底 |
1.5.3 柔性SERS基底 |
1.6 表面增强拉曼光谱的应用进展 |
1.6.1 SERS在生物医学领域的应用 |
1.6.2 SERS在安全防恐领域的应用 |
1.6.3 SERS在环境监测领域的应用 |
1.6.4 SERS在食品安全领域的应用 |
1.7 本论文的研究内容 |
参考文献 |
第二章 纳米银间隙耦合SERS基底用于原位快速识别五氯酚和五氯硝基苯 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 试剂与仪器 |
2.2.2 SERS基底的制备 |
2.2.3 SERS基底的表征 |
2.2.4 待测物的SERS响应 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 纳米银丝的表征 |
2.3.2 电化学对SERS基底性能的影响 |
2.3.3 纳米银基底的稳定性、均匀性和重复利用性 |
2.3.4 待测物在基底上的SERS响应 |
2.3.5 溶液条件对静电诱导萃取及SERS响应的影响 |
2.3.6 待测物的动力学曲线 |
2.3.7 地表水中待测物的SERS定量分析 |
2.3.8 SERS基底的吸附机理 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 高增敏纳米金-银间隙耦合SERS基底在杀菌剂分析中的应用研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 试剂与仪器 |
3.2.2 纳米银丝的制备 |
3.2.3 金纳米颗粒制备 |
3.2.4 表征 |
3.2.5 杀菌剂的萃取与SERS响应 |
3.2.6 样品中杀菌剂SERS检测 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 金纳米颗粒表征 |
3.3.2 金-银间隙耦合基底的表征 |
3.3.3 尺寸效应对SERS响应的影响 |
3.3.4 不同杀菌剂在基底上的SERS响应 |
3.3.5 溶液条件对静电相互作用的影响 |
3.3.6 SERS基底均匀性 |
3.3.7 SERS基底稳定性 |
3.3.8 萃取时间对SERS响应的影响 |
3.3.9 金-银间隙耦合对SERS响应的影响 |
3.3.10 杀菌剂的SERS定量分析 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 AuNPs/Ag基底上倍硫磷与蛋白分子的相互作用 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 试剂与仪器 |
4.2.2 AuNPs/Ag基底的制备 |
4.2.3 AuNPs/Ag基底表征 |
4.2.4 AuNPs/Ag基底上的SERS响应 |
4.2.5 倍硫磷的理论拉曼光谱、表面电势及分子轨道计算 |
4.2.6 分子对接计算及分析 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 AuNPs/Ag基底的表征 |
4.3.2 AuNPs/Ag基底的光热效应 |
4.3.3 AuNPs/Ag基底的FDTD计算 |
4.3.4 倍硫磷在AuNPs/Ag基底上的SERS响应 |
4.3.5 倍硫磷的表面静电势分布及分子轨道 |
4.3.6 金负载量对耦合间隙增强性能的影响 |
4.3.7 倍硫磷与蛋白分子的相互作用 |
4.3.8 倍硫磷与蛋白分子的结合位点及相互作用力 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 全文总结 |
5.1 本文的创新点 |
5.2 有待研究的问题 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
英文论文 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(10)低共熔溶剂微萃取用于色素检测技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 天然色素与合成色素的概述及监管现状 |
1.2.1 天然色素 |
1.2.2 合成色素 |
1.3 色素检测技术的概述 |
1.4 样品前处理的概述 |
1.5 萃取溶剂 |
1.5.1 新型溶剂 |
1.5.2 低共熔溶剂简介 |
1.6 课题研究意义和内容 |
第二章 低共熔溶剂-高效液相色谱法测定孔雀石绿与结晶紫的含量 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.3 结果与讨论 |
2.4 本章小结 |
第三章 低共熔溶剂乳化液液微萃取-光度法测定水及饮料中罗丹明B |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.3 结果与讨论 |
3.4 本章小结 |
第四章 酸碱诱导低共熔溶剂-高效液相色谱法提取番茄红素和β-胡萝卜素 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.3 结果与讨论 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A 攻读硕士期间科研成果 |
四、结晶紫与DNA相互作用的电化学研究(论文参考文献)
- [1]基于置换型荧光探针的OTA适配体传感器[D]. 董胜男. 大连理工大学, 2021(01)
- [2]基于银纳米线的高性能柔性SERS基底的制备及其在现场检测中的应用[D]. 张睿. 山东大学, 2021(09)
- [3]贵金属纳米颗粒阵列的自组装制备及其光学性能研究[D]. 邢昌昌. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [4]基于多功能DNA探针构建光学生物传感器及其应用研究[D]. 周娇. 西南大学, 2021(01)
- [5]用于生物分析的光功能涂层的构建[D]. 曾易. 东南大学, 2021(02)
- [6]基于鸟嘌呤四链体荧光点亮系统的生物成像和分析传感研究[D]. 骆星宇. 湖南大学, 2020(02)
- [7]离子液体/低共熔溶剂功能化的复合材料应用于蛋白酶及污染物的分离分析研究[D]. 韦晓晓. 湖南大学, 2020(02)
- [8]基于非金属纳米材料的表面增强拉曼光谱分析[D]. 冯恩铎. 华东师范大学, 2020(11)
- [9]高增敏纳米金/银间隙耦合SERS基底在环境有毒物质萃取分析中的应用研究[D]. 边玮玮. 山东大学, 2020(08)
- [10]低共熔溶剂微萃取用于色素检测技术研究[D]. 李艳艳. 昆明理工大学, 2020(04)