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《陕西师范大学》 2018年
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基于金纳米复合材料的前列腺特异性抗原测定研究

杨兰芳  
【摘要】:近年来,由于化学工业的需求和进步,纳米技术掀起了一场新的技术革命。其中,纳米材料的使用在纳米生物传感过程中产生了巨大的发展。通过调整纳米材料的大小、尺寸和形状,便可与不同生物分子进行生物偶联,利用其独特的电化学、催化、光学等性质而研制出具有所需性能的纳米生物传感器,从而增大所发展的生物传感器的灵敏度以及选择性。常见的纳米材料有片层材料、贵金属纳米粒子、氧化物纳米粒子等,因其具备良好的稳定性、生物兼容性、方便表面功能化等优点而被广泛应用在纳米生物传感器的构建之中。因此,本研究分别合成了 Fe_3O_4@SiO_2-Au(MNCPs)和GO-AuNRs纳米复合材料,用来对生物分子前列腺特异性抗原的传感分析。本论文包括以下三个章节:第1章绪论本章首先对纳米材料进行了简略的概述,并详尽地介绍了常见的贵金属纳米粒子,氧化物纳米材料和氧化石墨烯纳米材料;其次介绍了常见生物分子的传感分析方法;最后对本论文相应的研究目的和意义进行了简略介绍。第2章基于MNCPs复合材料的荧光法检测前列腺特异性抗原(PSA)前列腺癌是一种十分遍及的恶性肿瘤,其死亡率通常在男性癌症中排名第二。初期和确切的肿瘤生物标志物的诊断对肿瘤的医治有很大帮助,然而,在初期疾病诊断进展中,从病人体内提取的肿瘤生物标志物的水平常常表现得格外低,致使没法及时监测出病人体内的肿瘤标志物的实际水平。前列腺癌的早期诊断通常是以检测PSA在人体血清中的含量来确定的,因此,开发一种高灵敏和高特异性的PSA检测方法将在临床诊断中具有重要意义。本章内容是基于磁性MNCPs复合材料的荧光法检测PSA。在该体系中,FAM-肽通过Au-S键自组装到磁性MNCPs上,由于金纳米粒子(AuNPs)具有高的荧光猝灭能力,导致FAM-肽荧光高效猝灭。当加入PSA时,PSA特异性识别并切割了 FAM-肽,导致FAM-肽荧光恢复,因而可以依据荧光强度的恢复值来定量分析检测PSA。该荧光法可实现对PSA在标准溶液和血清样品中3.0x10-13 g/mL的低检测限,充分证明了该生物传感平台在临床和生物检测领域的实用性。第3章基于GO-AuNRs复合材料的荧光法检测前列腺特异性抗原金纳米棒(AuNRs)作为一种纳米生物技术和生物医学的新型平台,由于与分子探针的简易表面生物偶联而引起人们的极大兴趣。AuNRs具有类似AuNPs的高荧光猝灭能力。在本章中,由于GO-AuNRs合成简单和制备时间短而被用来作荧光猝灭材料,通过猝灭FAM-肽荧光可实现对PSA的高灵敏度检测。FAM-肽通过Au-S键自组装到GO-AuNRs上,由于AuNRs具有高的荧光猝灭能力,导致FAM-肽荧光猝灭。加入PSA后,PSA特异性识别并切割了 FAM-肽,导致FAM-肽荧光恢复。因此,可以根据荧光强度的增加来定量检测PSA。另外,极低的检测限和较好的稳定性也表明了该生物传感器平台在临床领域的巨大潜力。
【学位授予单位】:陕西师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:R1;TB383.1;R446.6

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