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文檔簡(jiǎn)介
1、近年來,各種形態(tài)、結(jié)構(gòu)以及成分可控的新型核殼納米材料引起了科研人員的極大興趣。金納米殼(GNSs)就是這樣一種球狀分層的新型納米復(fù)合物顆粒,由薄的金殼和絕緣體核組成。將GNSs應(yīng)用于生物分析傳感領(lǐng)域,不僅體現(xiàn)了GNSs在性能上的優(yōu)勢(shì),更為生物分析方法向著簡(jiǎn)單快速、價(jià)格低廉等方面發(fā)展開辟了廣闊前景。本論文的工作主要集中在構(gòu)建基于GNSs生長(zhǎng)過程的新型生物傳感器并將其應(yīng)用于生物分析領(lǐng)域。利用GNSs生長(zhǎng)過程中局域表面等離激元共振(LSPR)
2、吸收峰的遷移,實(shí)現(xiàn)了對(duì)過氧化氫(H2O2)、兒茶酚胺類(CA)類物質(zhì)、酪氨酸酶(TR)活性及其抑制劑的快速檢測(cè)。
具體工作內(nèi)容如下:
1.通過自組裝技術(shù)和膠體還原化學(xué)方法制備出金-二氧化硅復(fù)合顆粒(SiO2/GNPsⅠ)。利用H2O2介導(dǎo)SiO2/GNPsI生長(zhǎng)成完整GNSs過程中光學(xué)性質(zhì)的變化,構(gòu)建了基于SiO2/GNPsI的H2O2傳感器。H2O2能夠作為還原劑,將氯金酸離子(AuCl4-)還原成單質(zhì)金(
3、Au0),以SiO2/GNPsⅠ表面的金納米顆粒(GNPs)為晶核沉積長(zhǎng)大,直至形成完整的GNSs。利用紫外-可見-近紅外分光光度計(jì)和透射電鏡分別觀察了GNSs生長(zhǎng)過程中的光學(xué)變化和形貌演變。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該傳感器具有簡(jiǎn)單方便、快速靈敏的優(yōu)點(diǎn)。此外,我們也研究了反應(yīng)體系中K2CO3-HAuCl4混合溶液的量和陳化時(shí)間對(duì)檢測(cè)過程的影響。
2.根據(jù)GNSs成殼過程中的生長(zhǎng)規(guī)律,通過分子自組裝技術(shù)在SiO2/GNPsI基礎(chǔ)上制備
4、出LSPR吸收峰波長(zhǎng)在~600nm的生長(zhǎng)敏感型復(fù)合納米顆粒(SiO2/GNPsⅡ),并創(chuàng)新性地將其作為GNSs前體復(fù)合顆粒介導(dǎo)GNSs的生長(zhǎng)。利用CA類物質(zhì)共同的還原性酚羥基將溶液中的AuCl4還原成Au0,以SiO2/GNPsⅡ表面吸附的GNPs為種子逐漸沉積,使得GNPs逐漸長(zhǎng)大、連接,最終在SiO2表面形成一完整的金殼層。根據(jù)此過程中CA類物質(zhì)濃度與GNSs生長(zhǎng)過程中吸收峰波長(zhǎng)遷移的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)了對(duì)CA類物質(zhì)的定性檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明
5、該方法簡(jiǎn)單快速,對(duì)于臨床診斷、疾病發(fā)病機(jī)理的探討和治療方案的確定具有非常重要的意義。
3.在有氧條件下,TR能夠催化酪氨酸氧化成左旋多巴(L-DOPA)。L-DOPA具有還原性,能夠?qū)uCl4-還原成Au0,以Si02/GNPsⅡ表面的GNPs為成核位點(diǎn)逐漸沉積,使得GNP8不斷長(zhǎng)大、彼此連接,直至最后在SiO2表面形成一層連續(xù)的金殼層。在此過程中,GNSs的LSPR吸收峰不斷紅移且紅移的程度和TR活性之間存在著定量關(guān)系
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