Mn掺杂磷光量子点及其印迹材料用于微囊藻毒素检测研究

作     者：尤佳琪 

作者单位：湖北大学 

学位级别：硕士

导师姓名：宋功武

授予年度：2019年

学科分类：07[理学] 08[工学] 070305[理学-高分子化学与物理] 0804[工学-仪器科学与技术] 070302[理学-分析化学] 0703[理学-化学] 

主      题：Mn掺杂量子点 室温磷光 片段印迹 生物共轭体 微囊藻毒素 

摘      要：微囊藻毒素的毒性较大,化学性质稳定难以降解,同时又是强肝脏肿瘤促进剂之一,所以对微囊藻毒素的检测研究已引起各国广泛关注。室温磷光掺杂量子点,由于其独特的性质,在环境检测、生物传感、食品检测、光电设备等领域已被广泛的应用。通过修饰量子点的表面,可赋予其新的特性。根据不同的修饰物,可以检测特定的目标分析物。将分子印迹技术和量子点相结合,不但能形成特异的识别位点,而且还可以在磷光模式进行特异性检测,已经成为研究热点之一。本文以Mn掺杂磷光量子点为研究基础,讨论了合成不同的Mn掺杂磷光材料,以及磷光量子点与片段分子印迹技术相结合对微囊藻毒素的检测。论文的主要内容如下:1.Zn Se:Mn/Zn S QDs和单克隆微囊藻毒素-LR(抗MC-LR)抗体通过EDC/NHS形成偶联生物共轭体作为室温磷光(RTP)探针用于检测MC-LR。加入微囊藻毒素(MCs)和微囊藻毒素的抗体在Zn Se:Mn/Zn S QDs表面发生特异性相互作用,Zn Se:Mn/Zn S QDs的RTP随着MC-LR浓度的增加而猝灭。在优化的条件下,MC-LR的线性范围为0.9-8.8 n M。其回归方程为(P-P)/P=0.03908C+0.0456,线性相关系数R=0.9944,其体系的检测限为0.038 n M。本实验方法与高效液相色谱的检测结果具有一致性,对于环境中水样的检测,也得到了满意的结果,证明了开发的RTP免疫测定的实用性。2.通过结合Mn掺杂Zn S量子点(Mn:Zn S Q Ds)的RTP性质和双虚拟片段印迹,基于猝灭分子印迹聚合物(MIP),构建了一种新型的室温磷光(RTP)探针。以目标分析物微囊藻毒素的片段或结构相似的部分作为虚拟分子模板,L-半胱氨酸包覆Mn:Zn S QDs的磷光作为检测时的信号,再通过四乙氧基硅烷(TEOS)水解使其嵌入Si O中。以L-精氨酸和戊基苯作为双虚拟片段分子模板,形成的识别位点检测一系列的MCs。这种方法无需任何衍生化和诱导剂。在优化条件下,双虚拟片段磷光量子点印迹材料检测MC-LR的线性范围0.0025-0.165 n M回归方程为P/P=0.0150+24.70C(R=0.9886),最低检测浓度为0.0025 n M。双虚拟片段磷光量子点印迹材料和两个单虚拟片段印迹材料的印迹因子分别为11.2、2.2、1.3。同时对长江、湖水中的MC-LR进行了检测,证明了本方法的实用性。