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SPA-PAMAM-Au纳米复合物的制备、表征及应用

作　者: 肖波
导　师: 夏金兰
学　校: 中南大学
专　业: 生物工程
关键词: 聚酰胺胺 金纳米粒子 SPA-PAMAM-Au纳米复合物 癌胚抗原特异性染色
分类号: Q503
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 108次
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内容摘要


金纳米粒子以优越的性能在生物分析中起到了重要作用，免疫金标记（IGS：Immuno-Gold Staining Method）是一种目前普遍应用的标记方法。IGS的不足和问题在于胶体金的制备对设备洁净度要求很高，颗粒大小和分散性不易控制，制备很小粒径的金纳米颗粒相对困难，关于蛋白质吸附于胶体金颗粒表面的机理目前有争议。因此，有必要研究一种新的能解决上述问题的金纳米粒子合成体系。本论文以蛋白质作用机理明确的树枝状大分子聚酰胺胺（NH2-PAMAM）作为模板来合成粒度可控的金纳米粒子，利用在免疫学方面有独特性能的金黄色葡萄球菌蛋白A包覆制备SPA-PAMAM-Au。论文主要分为三部分：1)2.0代NH2-PAMAM（G2.0 NH2-PAMAM）的合成和精制；2)SPA-PAMAM-Au纳米复合物的制备及表征；3)SPA-PAMAM-Au纳米复合物对典型抗原的特异性染色实验研究。首先，使用发散法合成了PAMAM G2.0，应用色谱法对其进行分析和分离。合成的PAMAM鉴定结果与同行所报导的理论分析及研究结果一致，色谱法分析的结果证实了发散法合成得到的PAMAM具有乙二胺等的报道，分离后得到的PAMAM G2.0纯度较高。其次，SPA-PAMAM-Au纳米复合物制备试验表明，在NH2-PAMAM G2.0的水溶液中，运用硼氢化钠还原氯金酸，同时加入足量包覆的SPA，能够很好地制备粒径较小（～3nm），粒度分布均匀，稳定的，具有良好抗体结合性的SPA-PAMAM-Au纳米复合物。对合成过程中化学行为的系统研究表明，pH值是制备过程的重要影响因素，最小蛋白质包覆用量较合理。复合物光学性质的研究表明，SPA-PAMAM-Au纳米复合物体系激发后均呈现了较强的蓝色荧光发射。这表明SPA-PAMAM-Au纳米复合物具有作为优良异光学标记的特殊性能。最后，斑点金免疫渗滤法实验结果表明SPA-PAMAM-Au纳米复合物能够对癌胚抗原进行特异性染色，微量的抗原在膜上呈现可辨的红色斑点。荧光测试表明该纳米复合物与微量抗体作用或与抗体结合后再与微量癌胚抗原作用，荧光发生了较大的改变，其在荧光检测方面同样具有重要意义。SPA-PAMAM-Au纳米复合物粒子可望广泛用作生物分析和医学诊断高灵敏度光学探针。

全文目录


摘要  4-6
ABSTRACT  6-10
第一章 绪论  10-27
  1.1 聚酰胺胺的研究现状  10-21
    1.1.1 Dendrimer结构特点  10-12
    1.1.2 PAMAM的性质  12-13
    1.1.3 PAMAM的应用  13-21
  1.2 金黄色葡萄球菌蛋白A研究现状  21-25
    1.2.1 金黄色葡萄球菌蛋白A的一般概念  21
    1.2.2 金黄色葡萄球菌蛋白A的性质  21-23
    1.2.3 金黄色葡萄球菌蛋白A的应用  23-25
  1.3 论文的研究目的及意义  25-27
    1.3.1 研究的目的  25
    1.3.2 研究的意义  25-27
第二章 系列PAMAM的制备、纯化和表征  27-40
  2.1 实验试剂与仪器设备  27-29
    2.1.1 主要试剂  28
    2.1.2 主要仪器设备  28-29
  2.2 实验方法  29-31
    2.2.1 合成路线  29
    2.2.2 各代PAMAM的制备  29-31
    2.2.3 各代PAMAM的表征方法  31
    2.2.4 各代PAMAM的分析和分离方法  31
    2.2.5 分离后PAMAM的分析方法  31
  2.3 结果与讨论  31-38
    2.3.1 PAMAM红外光谱分析  32-35
    2.3.2 PAMAM的色谱法分析和分离  35-37
    2.3.3 分离后PAMAM的高效液相色谱和红外光谱的分析  37-38
  2.4 本章小结  38-40
第三章 SPA-PAMAM-AU纳米复合物的制备及表征  40-51
  3.1 实验材料与仪器设备  41-42
    3.1.1 主要材料  41
    3.1.2 主要仪器设备  41-42
  3.2 实验方法  42-43
    3.2.1 SPA-PAMAM-Au纳米复合物的制备  42
    3.2.2 样品的制样及检测方法  42-43
  3.3 结果与讨论  43-49
    3.3.1 SPA-PAMAM-Au形成过程中的溶液化学行为  43-46
    3.3.2 SPA-PAMAM-Au系列复合物红外光谱分析  46
    3.3.3 SPA-PAMAM-Au纳米复合物的荧光分光特性  46-47
    3.3.4 SPA-PAMAM-Au复合物电镜图和结构特征  47-48
    3.3.5 SPA-PAMAM-Au复合物稳定性以及与抗体结合的活性  48-49
  3.4 本章小结  49-51
第四章 SPA-PAMAM-AU纳米复合物对癌胚抗原的染色试验  51-56
  4.1 实验材料与仪器设备  52-53
    4.1.1 主要材料  52
    4.1.2 主要仪器设备  52-53
  4.2 实验方法  53-54
  4.3 结果与讨论  54-55
  4.4 本章小结  55-56
第五章 全文结论  56-58
参考文献  58-65
致谢  65-66
攻读学位期间主要的研究成果  66

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中图分类: > 生物科学 > 生物化学 > 一般性问题 > 生物化学技术
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