基于量子點(diǎn)表面分子印跡技術(shù)的多通道快速測定神經(jīng)遞質(zhì).pdf

1、去甲腎上腺素（Norepinephrine，NE）和腎上腺素（Epinephrine，E）是兩種重要的單胺類神經(jīng)遞質(zhì)。同時(shí)監(jiān)測體液中NE和E的含量對嗜鉻細(xì)胞瘤、副神經(jīng)節(jié)瘤、神經(jīng)母細(xì)胞瘤的診斷以及重癥監(jiān)護(hù)患者的血流動(dòng)力學(xué)功能評估具有十分重要的意義。但目前同時(shí)測定NE和E的方法，如HPLC-MS、UPLC-MS和毛細(xì)管電色譜法等，不僅需要昂貴的儀器，而且需要專業(yè)人員耗時(shí)的操作。
　　量子點(diǎn)(Quantum Dots，QDs)熒光探針已

2、被廣泛應(yīng)用于金屬離子、小分子，甚至大分子的分析。但研究表明，QDs熒光探針的選擇性差，這限制了其在實(shí)際樣品測定中的應(yīng)用。分子印跡技術(shù)(Molecular Imprinting Technology，MIT)是一種制備對目標(biāo)化合物具有高度選擇性的高分子聚合物材料的技術(shù)。制備的分子印跡聚合物（Molecularly Imprinted Polymers，MIPs）因含有與模板分子在空間結(jié)構(gòu)和功能基團(tuán)排布上高度吻合的三維空穴，從而對模板分子具

3、有良好的記憶效應(yīng)。在QDs表面印跡MIPs層，可制備QDs@MIPs復(fù)合材料，該復(fù)合材料兼具QDs熒光檢測技術(shù)的高靈敏性和MIPs的高選擇性，在生物、藥物和環(huán)境分析等領(lǐng)域受到越來越多的關(guān)注。
　　本論文利用雙色QDs@MIPs，建立了一種同時(shí)測定NE和E的分析方法，主要研究內(nèi)容如下:
　　1.NE-QDs@MIPs的制備及應(yīng)用。采用溶膠-凝膠法，在CdTe/SiO2 QDs的表面，以NE為模板分子，合成了NE-QDs@MIP

4、s。利用傅立葉變換紅外光譜、透射電子顯微鏡和熒光光譜對合成的NE-QDs@MIPs進(jìn)行了表征。NE-QDs@MIPs熒光探針對模板分子具有特異選擇性和高度親合力。在最佳條件下，NE-QDs@MIPs的熒光猝滅程度與模板分子的濃度在0.04-10μM范圍內(nèi)線性良好，相關(guān)系數(shù)為0.9950。NE的檢測限為8nM(3σ/K)。將該方法直接用于大鼠血漿中NE的檢測，回收率在98.20-106.1％范圍內(nèi)，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD≤9.8％。
　

5、　2.CdTe/CdS/ZnS/SiO2 QDs的合成和表征。為了實(shí)現(xiàn)雙色QDs@MIPs熒光探針對NE和E的同時(shí)測定，合成的NE-QDs@MIPs和E-QDs@MIPs必須在同一激發(fā)波長下激發(fā)，而且發(fā)射的兩種熒光信號互不干擾。但MIPs層自身不發(fā)射熒光，QDs@MIPs的發(fā)光性能只是取決于QDs，因此，用于合成NE-QDs@MIPs和E-QDs@MIPs的兩種QDs必須符合以下條件:(1)激發(fā)光譜在較寬的波長范圍內(nèi)重疊;(2)最大發(fā)射

6、波長處熒光光譜相互沒有干擾。QDs的發(fā)光性質(zhì)可通過改變其大小和材料組成加以調(diào)控，在核型QDs外層再生長一層或兩層結(jié)構(gòu)不同的殼，合成核/殼型或核/殼/殼型（雙殼型）QDs，可以提高QDs的量子產(chǎn)率，并使其發(fā)射波長紅移。因此，在實(shí)驗(yàn)中，選擇了雙殼型CdTe/CdS/ZnS QDs，而且采用“一鍋法”對其表面進(jìn)行了硅膠修飾，制備了CdTe/CdS/ZnS/SiO2 QDs。通過改變實(shí)驗(yàn)條件，合成最大發(fā)射波長在621 nm的CdTe/CdS/Z

7、nS/SiO2 QDs。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該CdTe/CdS/ZnS/SiO2 QDs與制備NE-QDs@MIPs時(shí)所使用的CdTe/SiO2QDs最大發(fā)射波長相差94nm，且兩者的發(fā)射光譜幾乎無干擾。
　　3.雙色QDs@MIPs熒光探針同時(shí)測定NE和E的方法學(xué)建立。當(dāng)用365 nm的紫外光照射QDs@MIPs的水溶液時(shí)，NE-QDs@MIPs和E-QDs@MIPs分別發(fā)射綠光和紅光，發(fā)光顏色差異很大，這也保證了在最大發(fā)射波長處，兩

8、者的熒光強(qiáng)度幾乎無干擾。NE-QDs@MIPs和E-QDs@MIPs對其相應(yīng)的模板分子的吸附能力均明顯大于類似物。尤其值得一提的是，盡管NE和E在分子結(jié)構(gòu)上只相差一個(gè)甲基，但NE-QDs@MIPs和E-QDs@MIPs仍然很好地區(qū)分了兩者。與E相比，NE分子中少了一個(gè)甲基，分子尺寸較小，更容易進(jìn)入E-QDs@MIPs的空穴，但E-QDs@MIPs上的特異性識別位點(diǎn)與其不匹配。在E中，甲基的存在，不但有空間位阻作用，妨礙E進(jìn)入NE-QDs

9、@MIPs的空穴;同時(shí)，甲基也會干擾進(jìn)入空穴的E與NE-QDs@MIPs中功能基團(tuán)氨基之間的氫鍵作用。當(dāng)在雙色QDs@MIPs的混合液中，只加入NE時(shí)，隨著NE濃度的逐漸增大，NE-QDs@MIPs的熒光強(qiáng)度逐漸減小，E-QDs@MIPs的熒光強(qiáng)度卻幾乎保持不變。相似地，當(dāng)雙色QDs@MIPs的混合液中只存在E時(shí)，E-QDs@MIPs的熒光強(qiáng)度隨E的濃度的增大而逐漸減小，而NE-QDs@MIPs的熒光強(qiáng)度幾乎保持不變。說明所制備的雙色Q