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CdTe量子点及纳米金在DNA检测中的应用

作　者: 高笃阳
导　师: 韩鹤友
学　校: 华中农业大学
专　业: 应用化学
关键词: 量子点 纳米金 Ru（bpy）32+ DNA检测 动态光散射
分类号: Q523
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


DNA检测分析广泛应用于医疗诊断、环境监测、药物研究等领域、因此建立操作简单、检测时间短、灵敏度高、选择性好的DNA检测新方法一直是研究的热点。而纳米材料由于具有光、电、热和力学上的优异性质,近年来在DNA检测领域中也发挥出越来越重要的作用。基于以上研究背景,本文分别利用纳米金以及CdTe量子点的光学性质建立了三种方法对DNA进行了检测,主要内容及研究结果如下：1.Ru(bpy)32+作为一种电子受体,能够猝灭CdTe量子点的荧光。基于小牛胸腺DNA和Ru(bpy)32+之间的作用力,CdTe量子点的的荧光强度能够恢复。并且在小牛胸腺DNA浓度在1.7×10-5 mol L-1-1.5×10-3 mol L-1之间时,量子点荧光恢复相对值和小牛胸腺DNA浓度成良好的线性关系。本章建立了一种基于CdTe-Ru(bpy)32+光诱导电子转移体系检测小牛胸腺DNA的新方法,该方法检测下限达到5.7×10-6mol L-1。2.利用纳米金的变色原理,建立了一种肉眼可见的转基因序列根癌农杆菌终止子的检测方法。在目标序列达到一定浓度时,该方法能够直观的观察到体系颜色变化。该方法检测限达到1.0×10-8mol/L,且操作简单、快速、廉价,具有较好的应用前景。3.纳米金在DNA单链的盐溶液中能够稳定存在,但是探针序列和目标序列杂交之后,纳米金出现团聚,水合粒径发生变化。本实验利用动态光散射技术测定纳米金的水合粒径变化,建立了一种简单、灵敏、非标记的转基因序列根癌农杆菌终止子检测方法。该方法具有很高的灵敏度,在最优条件下,纳米金的水合粒径和目标序列的浓度在1.0×10-13 mol L-1-5.0×10-9 mol L-1之间成线性关系,检测限为3.0×10-14molL-1(S/N=3)。在目标序列浓度为1.0×10-9mol L-1时,平行测定11次,相对标准偏差为4.8%。该方法在转基因产品的检测中具有潜在的应用价值。

全文目录


摘要  6-7
Abstract  7-9
简略词表  9-10
第一章 绪论  10-27
  1.1 引言  10-11
  1.2 纳米金在DNA检测中的应用  11-18
  1.3 量子点在DNA检测中的应用  18-26
  1.4 课题的设计思想及意义  26-27
第二章 基于CdTe-Ru(bpy)_3~(2+)体系检测小牛胸腺DNA  27-39
  1. 前言  27-28
  2. 材料与仪器  28-29
    2.1 材料  28
    2.2 仪器  28-29
  3. 实验方法  29
    3.1 GSH-CdTe量子点的合成  29
    3.2 构建GSH-CdTe QDs-Ru(bpy)_3~(2+)体系测定小牛胸腺DNA  29
  4. 结果与讨论  29-38
    4.1 GSH-CdTe量子点的表征  29-30
    4.2 pH对体系的影响  30-31
    4.3 反应时间的影响  31-32
    4.4 不同浓度的Ru(bpy)_3~(2+)对GSH-CdTe量子点荧光强度的影响  32-34
    4.5 GSH-CdTe-Ru(bpy)_3~(2+)体系检测小牛胸腺DNA  34-35
    4.6 机理探讨  35-37
    4.7 干扰实验  37
    4.8 实际样品的检测  37-38
  5. 结论  38-39
第三章 转基因序列根癌农杆菌终止子快速可视化检测方法  39-46
  1. 前言  39
  2. 材料与方法  39-40
    2.1 材料  39-40
    2.2 仪器  40
  3. 实验方法  40-41
    3.1 纳米金的合成  40
    3.2 探针序列最低浓度的确定  40-41
    3.3 探针与目标序列杂交  41
    3.4 目标序列检测  41
  4. 结果讨论  41-45
    4.1 纳米金的制备及其表征  41-42
    4.2 探针序列最低浓度的确定  42-43
    4.3 目标序列检测  43-44
    4.4 干扰实验  44-45
    4.5 检测原理  45
  5. 结论  45-46
第四章 动态光散射法超灵敏检测根癌农杆菌终止子  46-54
  1. 前言  46-47
  2. 材料与仪器  47
    2.1 材料  47
    2.2 仪器  47
  3. 实验方法  47-48
    3.1 纳米金的合成  47
    3.2 动态光散射检测纳米金的聚集  47-48
  4. 结果与讨论  48-53
    4.1 检测原理  48
    4.2 纳米金的表征  48-51
    4.3 反应时间对纳米金聚集的影响  51
    4.4 目标序列的检测  51-53
    4.5 干扰实验  53
  5. 结论  53-54
全文总结  54-55
参考文献  55-65
致谢  65-66
附录 硕士期间发表的学术论文  66

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中图分类: > 生物科学 > 生物化学 > 核酸 > 脱氧核糖核酸（DNA）
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