金銅納米顆粒的制備及其在分析檢測(cè)中的應(yīng)用研究.pdf

1、金屬納米材料因其獨(dú)特結(jié)構(gòu)而具有優(yōu)良的物理、化學(xué)等性能，而被廣泛地應(yīng)用在核酸、蛋白、金屬離子和病毒等檢測(cè)分析中。本文制備了幾種金銅納米材料，并將其應(yīng)用于光學(xué)傳感器的構(gòu)建，成功實(shí)現(xiàn)DNA甲基化、亞硝酸根（NO2-）、硫離子（S2-）和生物硫醇的高靈敏性和選擇性檢測(cè)，主要工作概況如下：
　　1、以制備的金納米棒（Au NRs）為光學(xué)傳感探針，以DNA腺嘌呤甲基轉(zhuǎn)移酶（Dam）和甲基化敏感限制性內(nèi)切酶（Dpn I）作為甲基轉(zhuǎn)移酶和核酸內(nèi)切

2、酶模型，選用了一條含有特定序列5′-G-A-T-C-3′的15個(gè)堿基的雙鏈DNA（dsDNA）做為探針。當(dāng)存在Dam時(shí)，可以將5′-G-A-T-C-3′中的A堿基發(fā)生甲基化，Dpn I識(shí)別甲基化后的這段序列而發(fā)生特異性的剪切作用，使得dsDNA裂解為單鏈DNA（ssDNA）碎片，這些ssDNA碎片不足以中和Au NRs表面的正電荷，Au NRs保持分散狀態(tài)。當(dāng)沒有Dam時(shí)，Dpn I不能夠識(shí)別特異性位點(diǎn)，DNA依舊是雙鏈狀態(tài)，dsDNA

3、相對(duì)于ssDNA碎片來說，帶有大量的負(fù)電荷可以中和Au NRs表面的正電荷，而使得Au NRs失去保護(hù)而發(fā)生團(tuán)聚。這樣就可以根據(jù)Au NRs顏色變化來判斷DNA是否發(fā)生甲基化，并對(duì)Dam活性進(jìn)行分析，得到Dam的檢測(cè)限為0.14U mL-1，此外，該方法還能直接用于篩選和評(píng)估Dam抑制劑。
　　2、以抗壞血酸（AA）為還原劑，在無模板、活性劑和保護(hù)配體的條件下制備銅簇（Cu NCs）。當(dāng)加入Tris-HCl時(shí)，可以觀察到溶液中有微

4、米級(jí)的正四面結(jié)晶體形成，隨著反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)，這種正四面體逐漸發(fā)生分解生成幾百個(gè)納米的球形納米粒子，當(dāng)反應(yīng)時(shí)間達(dá)到240min時(shí)，可發(fā)現(xiàn)有大量幾個(gè)納米的熒光Cu NCs生成。應(yīng)用紫外（UV）和熒光（FL）光譜，對(duì)形成過程中的光譜變化進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，推測(cè)Cu NCs的形成機(jī)理為“晶核形成-溶解-成簇”的過程。
　　以上述制備的Cu NCs做為熒光傳感探針，實(shí)現(xiàn)了對(duì)亞硝酸根離子（NO2-）的選擇性敏感性檢測(cè)，檢測(cè)限為3.6nM，

5、低于目前報(bào)道的大多數(shù)方法。進(jìn)一步將該方法應(yīng)用實(shí)際水樣的檢測(cè)，并發(fā)展了一種便攜靈敏的試紙法，用于 NO2-的實(shí)地檢測(cè)。
　　3、以多巴胺（DA）為還原劑免模板法制備了綠色熒光Cu NCs，構(gòu)建了S2-檢測(cè)的特異性、敏感性傳感器。進(jìn)一步的猝滅機(jī)理研究表明，動(dòng)態(tài)猝滅導(dǎo)致了Cu NCs熒光猝滅。得到的S2-線性響應(yīng)范圍為2.5～200μM，線性相關(guān)系數(shù)R為0.99，其最低檢測(cè)限可達(dá)到0.75μM（S/N=3），遠(yuǎn)低于世界衛(wèi)生組織（WHO）