金納米團簇的合成及其在生物傳感器中的應用.pdf

1、近年來，亞納米尺寸的貴金屬納米團簇由于其獨特的物理化學性質(zhì)在基礎科學研究和技術探索領域備受關注。在不同領域里貴金屬納米團簇的多種應用被相繼提及，例如:化學傳感、生物成像、催化、生物標記和電化學等，在眾多應用領域里，熒光生物傳感器近年來發(fā)展得比較迅速，因其合成簡便、操作簡單、靈敏性高且能夠重復利用。所以基于貴金屬納米團簇的熒光生物傳感器尤為重要。
　　阿茲海默病(Alzheimer'sdisease，AD)又稱為老年癡呆癥，是一種常

2、見的神經(jīng)退行性疾病，可以嚴重的影響人的記憶能力和認知能力。人腦內(nèi)的乙酰膽堿酯酶具有極高的水解活性，能降解神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿，被看作治療阿茲海默病的有效靶標。人腦內(nèi)乙酰膽堿的含量與膽堿能功能障礙有密切關系。傳統(tǒng)檢測方法有諸多限制，例如:靈敏度低、干擾因素多、前處理復雜等…因此，開發(fā)出有效的方法檢測出血液中的膽堿類物質(zhì)有著十分重要的意義。
　　本論文合成了一種熒光金納米團簇作為熒光分子探針，用于高靈敏高選擇的檢測膽堿類物質(zhì)，我們將其運用

3、到人類血清樣品中檢測血液中的膽堿類物質(zhì)也取得了令人滿意的結(jié)果。
　　本論文的主要工作如下:
　　1.研究發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)中包含氨基、羧基、巰基等官能團，能夠作為有效的配基起結(jié)構穩(wěn)定作用，以其為模板能夠合成發(fā)熒光的納米材料—金納米團簇。本文將一種蛋白質(zhì)——牛血清蛋白變性，充分利用其結(jié)構中的35個半胱氨酸殘基作為共價配基穩(wěn)定金屬原子。文章分別考察了蛋白質(zhì)原料是否變性，環(huán)境中離子強度變化和不同存放時間等因素對金納米團簇熒光效率的影響，制

4、得的金納米團簇分散性好，粒徑為1-2nm，在紫外燈照射下發(fā)出強烈的紅色熒光。
　　2.使用上述合成方法，以變性的牛血清蛋白為模板能夠合成穩(wěn)定的金納米團簇，基于此我們構建了一種簡單無標記的熒光生物傳感器檢測生物體內(nèi)乙酰膽堿酯酶的酶活。由于乙酰膽堿酯酶能夠水解碘化硫代乙酰膽堿，產(chǎn)生的硫代膽堿能使金納米團簇的熒光猝滅，以此檢測人體血液乙酰膽堿酯酶酶活。該傳感器檢測限為0.02U/mL-1，經(jīng)濟簡便，靈敏性高。
　　3.基于納米團簇