基于G-四鏈體和氧化石墨烯衍生物的生物傳感的設(shè)計(jì).pdf

1、 南開大學(xué)學(xué)位論文使用授權(quán)書 本人完全了解《南開大學(xué)關(guān)于研究生學(xué)位論文收藏和利用管理辦法》關(guān)于南開大學(xué)(簡(jiǎn)稱“學(xué)校”)研究生學(xué)位論文收藏和利用的管理規(guī)定，同意向南開大學(xué)提交本人的學(xué)位論文電子版及相應(yīng)的紙質(zhì)本，并委托印刷存檔論文。 本人了解南開大學(xué)擁有在《中華人民共和國(guó)著作權(quán)法》規(guī)定范圍內(nèi)的學(xué)位論文使用權(quán)，同意在以下幾方面向?qū)W校授權(quán)。即： 1.學(xué)校將學(xué)位論文編入《南開大學(xué)博碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》，并作為資料在學(xué)校圖書館等場(chǎng)所提供閱覽，在

2、校園網(wǎng)上提供論文目錄檢索、文摘以及論文全文瀏覽、下載等信息服務(wù)； 2.學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印或其他復(fù)制手段保存學(xué)位論文；學(xué)校根據(jù)規(guī)定向教育部指定的收藏和存檔單位提交學(xué)位論文； 3.非公開學(xué)位論文在解密后的使用權(quán)同公開論文。 4.同意學(xué)校將本人向有關(guān)電子出版單位授權(quán)的學(xué)位論文(含電子版和授權(quán)書)轉(zhuǎn)交相關(guān)授權(quán)單位。 本人承諾：本人的學(xué)位論文是在南開大學(xué)學(xué)習(xí)期間創(chuàng)作完成的作品，并已通過(guò)論文答辯；提交的學(xué)位論文電子版與紙質(zhì)本論文的內(nèi)容一致，如因

3、不同造成不良后果由本人自負(fù)。本人簽署本授權(quán)書一份，交圖書館留存。 學(xué)位論文作者暨授權(quán)人(親筆)簽字：張琦 2015 年 5 月 27 日 南開大學(xué)研究生學(xué)位論文作者信息 論 文 題 目 論 文 題 目 基于 基于 G-四鏈體和氧化石墨烯衍生物的生物傳感的設(shè)計(jì) 四鏈體和氧化石墨烯衍生物的生物傳感的設(shè)計(jì) 姓 名 姓 名 張琦 張琦 學(xué)號(hào) 學(xué)號(hào) 1120120189 1120120189 答 辯 日 期 答 辯 日 期 2 0 1 5

4、 2 0 1 5 年 5 月 2 6 2 6 日 論 文 類 別 論 文 類 別 博士 博士 ? 學(xué)歷碩士 學(xué)歷碩士 □ 專業(yè)學(xué)位碩士 專業(yè)學(xué)位碩士 □ 同等學(xué)力碩士 同等學(xué)力碩士 □ 劃 √ 選 擇 選 擇 學(xué)院 學(xué)院(單位 單位) 化學(xué)學(xué)院 化學(xué)學(xué)院 學(xué)科 學(xué)科/專業(yè) 專業(yè)(專業(yè)學(xué)位 專業(yè)學(xué)位)名稱 名稱 分析化學(xué) 分析化學(xué) 聯(lián) 系 電 話 聯(lián) 系 電 話 電 子 郵 箱 電 子 郵 箱 xiaoyan

5、wo1987@126.com xiaoyanwo1987@126.com 通信地址 通信地址(郵編 郵編)：天津市衛(wèi)津路 天津市衛(wèi)津路 94 94 號(hào)南開大學(xué)化學(xué)學(xué)院化學(xué)南樓 號(hào)南開大學(xué)化學(xué)學(xué)院化學(xué)南樓 616 616（300071 300071） 非公開論文編號(hào) 非公開論文編號(hào) 無(wú) 備注 備注 無(wú) 注：本授權(quán)書適用我校授予的所有博士、碩士的學(xué)位論文。由作者填寫一份并簽字后交校圖書館，如已批準(zhǔn)為非公開學(xué)位論文，須附批準(zhǔn)通過(guò)的《南開

6、大學(xué)研究生申請(qǐng)非公開學(xué)位論文審批表》和“非公開學(xué)位論文標(biāo)注說(shuō)明”頁(yè)。 摘要 I 摘要 摘要 本論文致力于結(jié)合新興的石墨烯衍生物和 G-四鏈體，利用光學(xué)檢測(cè)法建立多種生物傳感器用于金屬離子的檢測(cè)，核酸酶活性的檢測(cè)，氨基酸的檢測(cè)，另外還研究了四苯乙烯衍生物與 G-四鏈體的相互作用。所有研究的具體內(nèi)容如下所述： 第一章，詳細(xì)介紹了 G-四鏈體在生物傳感和生物探針的應(yīng)用，并介紹了石墨烯的衍生物的制備方法以及在生物傳感方面的研究進(jìn)展。簡(jiǎn)要敘述了本

7、論文的選題思路和研究?jī)?nèi)容。 在第二章中，我們發(fā)展了一種無(wú)標(biāo)記的金屬離子傳感器，基于雙 DNA 酶：G-四鏈體-Hemin DNA 酶和 DNA 金屬離子切割酶的傳感器用于高靈敏和高選擇性的檢測(cè) Cu2+和 Hg2+。在這個(gè)設(shè)計(jì)中，DNA 金屬離子切割酶的底物鏈設(shè)計(jì)成一個(gè)分子內(nèi)的莖-環(huán)結(jié)構(gòu)，將富 G 序列引入底物鏈，包埋在莖-環(huán)結(jié)構(gòu)的莖部，因此不能形成具有催化活性的 DNA 酶。加入金屬離子后，DNA 金屬離子切割酶的底物鏈在特定位點(diǎn)切割

8、，富 G 序列釋放出來(lái)，繼而形成具有催化活性的 G-四鏈體-Hemin DNA 酶。在沒(méi)有金屬離子存在時(shí)，體系處于自淬滅狀態(tài)，不能形成G-四鏈體-Hemin DNA 酶，因此背景較低。更重要的是，這種雙 DNA 酶的傳感系統(tǒng)提供了兩個(gè)信號(hào)擴(kuò)增步驟：第一，由于一個(gè)檢測(cè)的金屬離子能夠參與多個(gè)底物鏈的切割，釋放多條 G-四鏈體，從而完成具有催化活性的 G-四鏈體-Hemin DNA 酶的富集。第二，得到的 G-四鏈體-Hemin DNA 酶能

9、催化 H2O2 氧化 ABTS的反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)信號(hào)的放大。經(jīng)過(guò)兩次信號(hào)擴(kuò)增后，傳感器能達(dá)到很高的靈敏度。我們?cè)O(shè)計(jì)了 Cu2+和 Hg2+的傳感器，這樣的傳感器能高靈敏和高選擇性的檢測(cè) Cu2+和 Hg2+，得到的 Cu2+和 Hg2+的檢出限都是 4 nM。同樣的，我們可以通過(guò)替換金屬離子特異性切割酶的序列或者可以通過(guò) DNA 與金屬離子的配位絡(luò)合作用來(lái)實(shí)現(xiàn)其它金屬離子的檢測(cè)。 在第三章中，我們研究了兩種四苯乙烯衍生物（TPE）與 G-