检索结果-南通市图书馆

作者：谢同彬安徽农业大学

学位级别：硕士

食源性致病菌引起的食品安全事件,已成为世界范围内举足轻重的公共卫生问题。然而现有的检测技术都存在一些缺陷,无法满足快速、灵敏的检测要求,因此发展一种新型快速检测技术就显得非常有意义。近年来随着纳米技术的不断发展,研究也深... 详细信息

食源性致病菌引起的食品安全事件,已成为世界范围内举足轻重的公共卫生问题。然而现有的检测技术都存在一些缺陷,无法满足快速、灵敏的检测要求,因此发展一种新型快速检测技术就显得非常有意义。近年来随着纳米技术的不断发展,研究也深入到将纳米材料应用于食源性致病菌的检测中。由于碲化镉(CdTe)量子点具有优良的发光特性,和纳米金组装制备复合探针可以增强发光信号,且目前鲜少有基于量子点-纳米金复合探针信号放大的原理检测食源性致病菌的报道,因此本实验通过水相合成法制备碲化镉量子点,用功能化的一段目标菌特异性DNA序列,将一个金纳米粒子上连接上百个量子点制备显示探针进行信号放大;此外,由于FeO磁性纳米粒子具有良好的磁分离作用,使用磁性纳米材料进行分离捕获,可以免去平板法的前增菌和分子生物学法的扩增过程,方便快捷,省时省力。因此,本实验采用水热-溶剂热方法制备氨基化FeO磁性纳米粒子,并利用亲和素和生物素特异性结合的原理,连接目标菌的另一段特异性DNA序列制备捕获探针。然后加入目标菌的DNA序列,置于F-7000荧光光谱仪上测菌DNA荧光强度。对实验条件进行优化后,测得荧光强度与沙门氏菌DNA浓度在10000 fmol/L范围内呈线性关系,回归方程为I=0.198[DNA](fmol/L)+55,R=0.997,检出限为8fmol/L。10次重复检测1000 fmol/L的沙门氏菌DNA浓度,相对标准偏差(RSD)为3.8%。在检测被沙门氏菌污染的牛奶样品中,也显示了优良的准确性,检出限为4fmol/L。在金黄色葡萄球菌的检测中,荧光强度与金黄色葡萄球菌DNA浓度在1000fmol/L范围内呈良好的线性关系,回归方程为I=5.824[DNA](fmol/L)+1575,R=0.996,检出限为11 fmol/L。10次重复检测1000 fmol/L的金黄色葡萄球菌DNA浓度,相对标准偏差(RSD)为0.81%。金黄色葡萄球菌的菌落个数和荧光强度在26-652cfu/mL范围内呈现出良好的线性关系,回归方程为I=8.005[cfu](cfu/mL)+1964,R=0.996,检出限为14 cfu/mL。在检测被金黄色葡萄球菌污染的牛奶样品中,加标回收率在89.78%到100.83%之间,显示了良好的准确性。因此,本研究结果显示量子点-纳米金复合探针,结合磁性纳米粒子的磁分离作用,检测沙门氏菌和金黄色葡萄球菌,具有快速准确、低成本、超灵敏的特性,为克服现有食源性致病菌检测技术的局限性提供了新的改善方法,具有优良的应用前景。

关键词：碲化镉量子点纳米金磁性纳米粒子食源性致病菌

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基于镉基量子点的光电化学生物传感研究

基于镉基量子点的光电化学生物传感研究

作者：杨晓洁山西大学

学位级别：硕士

光电化学生物传感器的设备较简单、检测灵敏度高、而且装置易于微型化,因此,其在生物分子识别和检测领域具有独一无二的优越性和十分广阔的应用前景。镉基量子点具有得天独厚的光电性质:禁带窄、可以吸收可见光,此外,镉基量子点的制备... 详细信息

光电化学生物传感器的设备较简单、检测灵敏度高、而且装置易于微型化,因此,其在生物分子识别和检测领域具有独一无二的优越性和十分广阔的应用前景。镉基量子点具有得天独厚的光电性质:禁带窄、可以吸收可见光,此外,镉基量子点的制备方法也很简单。因此,利用镉基量子点构建高灵敏的光电化学生物传感器的研究十分必要。论文基于镉基量子点设计了新型光电化学传感策略,成功实现对目标生物分子的检测,为光电化学生物传感方法的研究提供了新思路。第一章:概述光电化学生物传感器的基本原理、分类以及设计思路;综述量子点的性质、制备以及与生物分子的偶联;较详细介绍了镉基量子点在光电化学酶、DNA、免疫、细胞传感器中的应用;在这些基础上,提出论文的设计思路及创新性。第二章:利用CuO NPs标记二次抗体构建一种简单、灵敏的夹心型光电化学传感器用于蛋白质的检测。该方法主要依靠CuO NPs标记的抗体可以释放铜离子。在目标蛋白存在下,释放铜离子形成的捕获陷阱干扰CdS QDs形成激子,从而阻断了光电子的逸出,形成电流信号猝灭的光电化学检测方法。这项研究开辟了一种新型的设计思路用于检测肿瘤标志物癌胚抗原(CEA),具有较高的选择性。第三章:设计了一种利用DNA循环组装信号放大的光电化学传感策略,并通过引入量子点作为标记物进行目标DNA检测。将CdTe QDs标记到单链DNA形成S-QDs设计序列,其可与另一磁性标记的序列进行杂化,形成亚稳结构。目标DNA存在时,通过与“支点”碱基互补配,迁移取代S-QDs。在设计链(H)的帮助下,目标DNA可以被释放并触发非酶促的DNA循环放大。在磁场作用下,S-QDs可以方便地从反应混合物中分离,滴涂在FTO电极后会引起光电流响应。设计的非酶促DNA分子循环放大方法对目标DNA的检出限为0.76 pm,线性范围从1 pM到50 nM,表明该方法在DNA或相关分析领域具有无限的应用潜能。此外,与其他标记物如荧光染料相比,量子点由于其较小的纳米尺寸和高的量子产率,可以减少非特异性吸附,具有更好的检测重复性。第四章:简单总结论文所做工作,并对光电化学生物传感器的研究前景进行展望。

关键词：光电化学生物传感硫化镉量子点碲化镉量子点癌胚抗原目标DNA

CdTe量子点化学发光共振能量转移体系的构建及其分析应用

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CdTe量子点化学发光共振能量转移体系的构建及其分析应用

作者：李家林成都理工大学

学位级别：硕士

化学发光共振能量转移(CRET)是指化学发光反应的发光体与能量受体之间发生的非辐射能量转移的过程。量子点(QDs)由于其具有宽激发、窄发射、荧光量子产率高、尺寸可调、抗化学和光降解的性质,常被作为能量转移的受体广泛应用于CRET体系... 详细信息

化学发光共振能量转移(CRET)是指化学发光反应的发光体与能量受体之间发生的非辐射能量转移的过程。量子点(QDs)由于其具有宽激发、窄发射、荧光量子产率高、尺寸可调、抗化学和光降解的性质,常被作为能量转移的受体广泛应用于CRET体系中。本文在水相中合成了荧光量子产率高、性质稳定的Cd Te QDs,将Cd Te QDs作为CRET的受体建立了非酶催化的CRET体系,并将该体系用于超灵敏检测对苯酚,同时还对检测机理进行了研究。将QDs与氧化酶(葡萄糖氧化酶、胆固醇氧化酶、苄胺氧化酶)和辣根过氧化物酶偶联建立起用于检测氧化酶对应的底物(葡萄糖、胆固醇、苄胺)的CRET传感体系,并将该集成化双酶-QDs探针用于多色成像。全文共分为三章。第一章为全文的绪论,该部分简单介绍了QDs的性质和制备方法、QDs在分析中的应用、国内外在CRET领域所做的研究。最后本论文将QDs和CRET的优势结合起来,确立了论文的立题依据和研究方案。第二章建立了基于非酶催化的Co(II)-鲁米诺-H2O2-QDs CRET体系,并将该体系用于对苯酚的超灵敏检测的新方法。通过油浴回流加热方式在水相中合成了Cd Te QDs,用紫外和透射电镜对QDs进行了表征,得到了荧光性能较好的QDs,QDs的荧光量子产率高达30.24%。对影响该CRET体系的因素进行了系统的研究,发现金属离子钴在p H为11.8的鲁米诺溶液中催化H2O2与鲁米诺发生化学发光反应并通过CRET机制将能量转移给Cd Te QDs。带正电的钴离子吸附在带负电的QDs表面,化学发光反应在QDs表面进行,拉近了供体鲁米诺和受体QDs的距离,使得CRET体系信号放大。由于H2O2可将对苯酚氧化成淬灭QDs荧光的对苯醌,基于此将该体系用于检测水中的对苯酚。在最优的条件下检测对苯酚的线性范围是0-50 nmol/L,检出限为0.17 nmol/L,比已报道的方法低100-250000倍。将该体系对实际样品(自来水、砚湖水、东风渠河水)进行检测,三种加标水样的回收率在95%-106%,相对标准偏差为0.5–2.4%。第三章建立了集成化双酶-QDs探针,并将其用于基于鲁米诺的CRET的传感和成像。通过水热合成的方式在水相中合成了Cd Te QDs,将QDs与辣根过氧化物酶和氧化酶(葡萄糖氧化酶、胆固醇氧化酶、苄胺氧化酶)通过酰胺反应偶联在一起,构建起集成化双酶-QDs探针,将双酶-QDs探针进行紫外、凝胶电泳、透射电镜表征,得到了交联较好的双酶-QDs探针。将该探针与鲁米诺结合构建起双酶-QDs-鲁米诺CRET体系,加入氧化酶对应的底物后在线生成和消耗H2O2,可以减少甚至避免外加的H2O2对QDs的荧光淬灭,相应的CRET体系的转移效率达到了42%,高于常规的CRET体系。将集成化双酶-QDs体系用于长时间的成像,成像时间可以持续60 min,这是因为双酶对化学发光反应持续的催化,同时化学发光反应在QDs周围纳米尺度内进行,可以减少化学发光的背景干扰。将集成化双酶-QDs探针用于葡萄糖、胆固醇、苄胺的传感,可以得到类似的CRET现象。将葡萄糖、胆固醇、苄胺用于多色成像有望用于含有葡萄糖、胆固醇、苄胺的生物样品和非生物液体的快速检测。将集成化双酶-QDs探针用于CRET体系中的成像和传感有很多优点,如减少H2O2对QDs的荧光淬灭、较高的CRET效率、长时间成像、多色成像等。

关键词：碲化镉量子点钴集成化双酶-量子点化学发光共振能量转移(CRET)

镉系量子点的表面改性及其在太阳能电池中的应用

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镉系量子点的表面改性及其在太阳能电池中的应用

作者：张嘉颖郑州大学

学位级别：硕士

随着人类对地球资源的不断消耗,清洁、高效、可再生能源的开发已成为科学研究领域的热点和国民经济的命脉。量子点太阳能电池具有成本低、制造简单、潜力大等特点,已经成为第三代太阳能电池的新宠儿。本文主要通过对镉系量子点(Cd Se和C... 详细信息

随着人类对地球资源的不断消耗,清洁、高效、可再生能源的开发已成为科学研究领域的热点和国民经济的命脉。量子点太阳能电池具有成本低、制造简单、潜力大等特点,已经成为第三代太阳能电池的新宠儿。本文主要通过对镉系量子点(Cd Se和Cd Te)的深入研究,从混合型无机配位体和表面无机纳米壳层设计两方面对Cd X(X=Se,Te)胶体量子点进行表面改性,并对其进行光学、电学、光电子学性能及其热稳定性研究,借助经典的Cd Te/Zn O(II型)异质结量子点太阳电池结构,检验以上两种表面改性对电池性能的改善效果,获得了初步的成果:1.经过对合成参数的控制和工艺的探索,获得了合成高质量Cd Se和Cd Te量子点的配方,采用热注入法合成了Cd Se和Cd Te量子点。2.对镉系量子点进行表面配位体置换,同时实现其在太阳能电池器件中的应用,并且实验确定出最优器件:采用ITO/Zn O(60 nm)/Cd Te(400 nm)/Au(100 nm)结构,Cd Te层退火温度350°C,退火时间20 s,其光电转化效率为2.63%,其中短路电流密度、开路电压和填充因子分别为Jsc=15.77 m A/cm2,Voc=0.46 V,FF=35.92%,外部量子效率峰值达到50%。器件在空气中放置12小时效率扔保持87%以上。3.对镉系量子点进行表面壳层设计,同时实现其在太阳能电池器件中的应用,确定单层Cd Se包覆的Cd Te/Cd Se核壳量子点,电池器件结构为ITO/Zn O(60nm)/Cd Te(400nm)/Au(100nm)时,整体器件效率最优;光电转化效率为2.45%,其中短路电流密度、开路电压和填充因子分别为Jsc=19.60m A/cm2,Voc=0.42 V,FF=22.40%,入射光转换效率峰值超过80%。器件在空气中放置12小时效率扔保持95%以上。

关键词：硒化镉量子点碲化镉量子点核壳结构量子点表面配体置换异质结太阳能电池

CdTe量子点的生物相容修饰及其与蛋白质的相互作用

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CdTe量子点的生物相容修饰及其与蛋白质的相互作用

作者：张龙温州大学

学位级别：硕士

近年来,以量子点（QDs）为代表的纳米材料被广泛应用于生物和医学领域。然而,对于量子点的生物效应和生物毒性,尤其是量子点与生物大分子间相互作用的机理研究甚少。这主要是因为缺少很好的方法对这种相互作用的结合位点数、结合常数、... 详细信息

近年来,以量子点（QDs）为代表的纳米材料被广泛应用于生物和医学领域。然而,对于量子点的生物效应和生物毒性,尤其是量子点与生物大分子间相互作用的机理研究甚少。这主要是因为缺少很好的方法对这种相互作用的结合位点数、结合常数、焓变、熵变等参数进行表征,并对所存在的驱动力进行探讨。而这些参数主要取决于量子点和生物大分子自身的性质及其所处的溶液环境。因此,建立一种能在溶液或生理环境中进行精确、可靠的实验方法来定性、定量地研究量子点与生物大分子间的相互作用,以及对量子点-生物大分子复合物进行有关的物理化学表征与分析,具有重要的理论和实际意义。本论文主要选取蛋白质为研究对象,具体内容由以下三大部分组成: 第一部分:分别以N-乙酰-L-半胱氨酸（NAC）和L-半胱氨酸（Cys）为修饰剂和稳定剂,在水溶液中合成了具有窄对称、生物相容的碲化镉半导体量子点。用荧光光谱法研究了N-乙酰-L-半胱氨酸修饰和稳定的碲化镉半导体量子点（NAC-CdTe QDs）对牛血清蛋白（BSA）和人血清蛋白（HSA）的猝灭作用,用等温滴定热量计（ITC）研究了NAC-CdTe QDs与这两种蛋白质相互作用的结合亲和力常数（K）,结合反应中的焓变和熵变（?H,?S）、结合位点数（n）等热力学参数。结果表明,在浓度较低时,NAC-CdTe QDs对于血清蛋白的影响主要表现为动态猝灭;在浓度较高时,NAC-CdTe QDs可以静态猝灭血清蛋白的荧光,两者间因疏水结合力而以最大扩散控制的碰撞作用为主;血清蛋白可能与N-乙酰-L-半光氨酸共同参与稳定CdTe QDs。第二部分:用荧光光谱法研究了NAC-CdTe QDs与溶菌酶（Lyz）相互作用的荧光强度随时间（t）的变化,同时用等温滴定热量计（ITC）测定了NAC-CdTe QDs与溶菌酶相互作用的结合亲和力常数（K）、结合反应的焓变和熵变（?H,?S）、结合位点数（n）等热力学参数。结果表明,NAC-CdTe QDs对于溶菌酶的荧光有增强后降低的作用,而溶菌酶对NAC-CdTe QDs的荧光具有猝灭作用,NAC-CdTe QDs与溶菌酶之间的结合力主要为静电引力和氢键作用力。第三部分:用等温滴定热量计（ITC）研究了CdTe QDs与三种金属蛋白质（肌红蛋白、血红蛋白、细胞色素c）相互作用的结合亲和力常数（K）、结合反应中的焓变和熵变（?H,?S）、结合位点数（n）等热力学参数。结果表明,NAC-CdTe QDs与肌红蛋白、血红蛋白之间的结合力主要靠静电引力,而与细胞色素c之间的结合力主要为疏水作用力。

关键词：碲化镉量子点蛋白质相互作用荧光光谱等温滴定量热热力学

化学发光新方法的构建及其在酚类化合物检测中的应用研究

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化学发光新方法的构建及其在酚类化合物检测中的应用研究

作者：蔡娜西南大学

学位级别：硕士

酚类化合物是一类具有毒性的污染物,经过皮肤粘膜、呼吸道及消化道进入人体内,会引起蓄积性慢性中毒。当吸入高浓度酚类物质时会引发急性中毒甚至有死亡的危险。可见,实施水样中的酚类物质检测对生存环境和人体健康都具有十分重大的意... 详细信息

酚类化合物是一类具有毒性的污染物,经过皮肤粘膜、呼吸道及消化道进入人体内,会引起蓄积性慢性中毒。当吸入高浓度酚类物质时会引发急性中毒甚至有死亡的危险。可见,实施水样中的酚类物质检测对生存环境和人体健康都具有十分重大的意义。然而,传统的检测技术如高效液相色谱、气相色谱,具有仪器昂贵、不易操作等缺点。因此,开发新的分析检测技术以简便而快速地检测酚类化合物意义重大。化学发光(chemiluminescence,CL)是在没有外加光源或其他能量的作用下,反应体系中的物质吸收了化学反应放出的能量跃迁到不稳定的激发态,继而返回到基态的同时产生光发射的一种现象。CL是一种暗场技术,不需要光源,没有复杂的光学系统,可消除散射光的影响,降低背景信号,提高了仪器分析的信噪比。因而具有较高的灵敏度和较宽的线性范围,同时还兼具设备简单、价格低廉、易微型化的优点。然而,传统的化学发光体系近些年来的研究应用发展较为缓慢。目前,纳米材料由于独特的光学特性成为了研究热点,基于纳米材料的化学发光新方法的应用研究逐步深入。其中,量子点具有尺寸效应、荧光效率高、宽激发波长等优点,在化学发光领域中可作催化剂、发光体、能量受体等,能显著提高体系的发光强度以满足实际的检测需求,因此颇受广大CL分析工作者的青睐。另一方面,CL分析技术突出的不足在于选择性较差。为了解决这一问题,研究学者们建立了将CL与高效液相色谱(HPLC)、毛细管电泳、分子印记、微流控芯片等技术联用的方法,其中与液相色谱联用最为常见,极大地提高了CL选择性。利用HPLC的超高分离能力,柱后的化学发光检测实现了对复杂样品中多种物质的分析检测。本文中,基于量子点与高效液相色谱参与的化学发光新方法的成功构建,不仅仅拓宽了CL分析的应用范畴,也对进一步开发新的CL体系具有非常重要的理论价值和意义。本论文主要分为5章:第1章为文献综述,简要概括了酚类化合物的检测方法,纳米材料参与化学发光体系的研究现状,以及其它检测技术(如高效液相色谱)与化学发光联用的分析应用,第5章为总结和展望。第2-4为研究报告,本文基于碲化镉量子点和HPLC的参与,构建了简易的定量检测环境水样中酚类化合物的新方法,具体内容如下:1碲化镉量子点与TCPO-HO的化学发光共振能量转移体系检测水中的间苯三酚参考文献合成了谷胱甘肽包裹的碲化镉量子点(GSH-CdTe QDs),其取代了传统的荧光染料,作为一种新的发光团增强了双-(2,4,6-三氯苯基)草酸盐(TCPO)和HO反应的化学发光信号。根据动力学分析结果、CL光谱、UV可见光谱和荧光光谱提出了CL反应可能的机理。TCPO-HO反应产生的中间体(1,2-二氧杂二烯二酮)作为供体将能量转移给受体CdTe QDs,QDs作为发光体获得了更高强度的CL信号。加入间苯三酚溶液,该体系的发光强度明显减弱。基于此现象,建立了CdTe QDs增敏TCPO-HO CL体系的方法测定水样中的间苯三酚。2碲化镉量子点增强荧光素-高碘酸钾超微弱化学发光体系检测水中的邻苯二酚荧光素和高碘酸钾(KIO)在碱性介质中有超微弱的CL现象。参考文献合成的CdTe QDs能显著提高该体系的发光强度,首次将CdTe量子点应用于荧光素-KIO CL体系。发现邻苯二酚能抑制该体系的CL信号,在最佳实验条件下,相对CL强度在1至100μM的邻苯二酚浓度范围内线性降低,并得到了检测邻苯二酚的检出限为0.18μM。该CL方法成功应用于环境水样中邻苯二酚的测定。根据动力学分析结果,CL光谱,紫外-可见光和荧光光谱提出了可能的反应机制。3鲁米诺—硫酸铜化学发光体系与高效液相色谱联用技术同时检测叔丁基对苯二酚和对苯二酚利用高效液相色谱-化学发光联用的方法实现了同时定量分析抗氧化剂叔丁基对苯二酚(TBHQ)和对苯二酚(HQ)。实验中以甲醇和水(70:30)作为流动相,经由C18色谱柱分离后进行柱后CL检测,并对体系中各项影响因素进行了优化。在最佳的实验环境中,得到TBHQ的线性范围为:0.6-120μmol./L,检测限为0.072μmol./L;HQ的线性范围为:0.9-180μmol./L,其检测限为0.17μmol/L,方法回收率为98.5%-100.4%。因此该方法能较好的实现TBHQ和HQ的同时检测,具有一定的实际检测价值。

关键词：化学发光酚类化合物碲化镉量子点高效液相色谱

CQDs和CdTe QDs对鲤的毒性效应及益生菌恢复肠-肝损伤效果探析

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CQDs和CdTe QDs对鲤的毒性效应及益生菌恢复肠-肝损伤效果探析

作者：孙丹丹河南师范大学

学位级别：硕士

量子点(Quantum,QDs)是一种新型纳米材料,具有良好的分散性和极易溶于水的特点,能长期存在于水环境中,其生物安全性与生态、健康风险已成为科学界关注的重要问题。然而,关于QDs对水生生物的毒性研究较少。环境污染物暴露会影响肠道菌群... 详细信息

量子点(Quantum,QDs)是一种新型纳米材料,具有良好的分散性和极易溶于水的特点,能长期存在于水环境中,其生物安全性与生态、健康风险已成为科学界关注的重要问题。然而,关于QDs对水生生物的毒性研究较少。环境污染物暴露会影响肠道菌群,导致肠道菌群失调,诱发多种疾病。在无抗养殖的新时代,水产养殖业常使用益生菌来预防或治疗疾病。本文分别研究了碳量子点(Carbon quantum dots,CQDs)和碲化镉量子点(Cadmium telluride quantum dots,CdTe QDs)对鲤肠道和肝脏的毒性影响,使用益生菌进行干预,并基于肠-肝轴探讨CQDs和CdTe QDs的潜在毒性机制及益生菌的恢复作用。主要研究结果如下:1、CQDs对鲤肠-肝损伤及益生菌恢复效果分析本研究评估了CQDs与益生菌单独或联合暴露5周对鲤肠-肝轴的影响。结果显示:CQDs主要分布在肠道和肝脏中,造成明显的组织病理学损伤,添加益生菌可减轻CQDs引起的组织损伤。CQDs暴露降低肠道粘液的分泌量,下调肠道紧密连接蛋白相关基因(occludin、claudin-2和zonula occludens-1)的表达。此外,CQDs暴露显著降低肠道和肝脏中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽(GSH)水平以及抗氧化相关基因(nrf2、ho-1)的表达,上调TLR4/NF-κB信号通路相关基因的表达和丙二醛(MDA)水平,上调肝脏自噬相关基因(atg5、lc3Ⅱ)和凋亡相关基因(bax、caspase-3/9)的表达,且引发血脂异常。CQDs改变肠道菌群的组成,降低菌群的多样性,导致肠道菌群失调。添加益生菌可以通过保护肠道屏障、激活Nrf2/HO-1信号通路、抑制TLR4/NF-κB信号通路、下调自噬和凋亡、调节血脂水平,逆转肠道菌群失衡来减轻肠-肝损伤。Spearman相关性分析表明,肠道菌群的变化与抗氧化、免疫、自噬、凋亡和血脂水平有关,也证实了各指标之间的相互调控作用。2、CdTe QDs对鲤肠-肝损伤及益生菌恢复效果分析本研究评估了CdTe QDs与益生菌单独或联合暴露5周对鲤肠-肝轴的影响。结果显示:CdTe QDs主要分布在肠道和肝脏中,造成明显的组织病理学损伤,添加益生菌可减轻CdTe QDs引起的组织损伤。CdTe QDs暴露减少肠道粘液的分泌量,下调肠道紧密连接蛋白相关基因的表达。此外,CdTe QDs暴露显著降低肠道和肝脏中抗氧化酶活和相关基因(nrf2和ho-1)的表达,上调TLR4/NF-κB信号通路相关基因的表达和脂质过氧化水平,上调肝脏中LC3B蛋白、自噬和凋亡相关基因的表达。CdTe QDs改变肠道菌群的组成,降低菌群的多样性,导致肠道菌群失调。添加益生菌可以通过保护肠道屏障、激活Nrf2/HO-1信号通路、抑制TLR4/NF-κB信号通路、下调自噬和凋亡、降低血清胆固醇的含量,逆转肠道菌群失衡来减轻肠-肝损伤。生物信息学分析表明,大多数肠道微生物属的相对丰度与鱼类健康指标显著相关,而且各指标之间也相互调控,进一步的验证了上述结果。综上所述,本文首次研究了CQDs和CdTe QDs暴露对鲤的肠-肝损伤和益生菌的恢复作用,研究结果为QDs的生态毒理学风险评估提供了可靠的数据,同时也为在水产养殖业中以益生菌作补充剂,最大限度地减少水产养殖中纳米材料的毒副作用奠定坚实的基础。

关键词：碳量子点碲化镉量子点鲤肠-肝损伤肠道微生物益生菌

花生黄曲霉毒素B1量子点荧光免疫检测技术研究

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花生黄曲霉毒素B1量子点荧光免疫检测技术研究

作者：李园园中国农业科学院

学位级别：硕士

近年来国内外食品安全问题频发，由生物毒素污染引发的食品安全事件备受关注。例如近期我国食用油中黄曲霉毒素B超标以及牛奶中黄曲霉毒素M1超标事件，严重影响到人民群众身体健康和社会稳定。黄曲霉毒素是一类剧毒、致突变、致畸、致... 详细信息

近年来国内外食品安全问题频发，由生物毒素污染引发的食品安全事件备受关注。例如近期我国食用油中黄曲霉毒素B超标以及牛奶中黄曲霉毒素M1超标事件，严重影响到人民群众身体健康和社会稳定。黄曲霉毒素是一类剧毒、致突变、致畸、致癌的化合物，是目前为止发现的最强致癌物之一，其中污染农产品的黄曲霉毒素中以黄曲霉毒素B(AFB)含量最多，急性毒性和致癌性也最强。因此，建立快速、灵敏的检测方法一直是生物毒素研究的热点。量子点作为一种新型的荧光标记物具有激发光谱宽、发射光谱窄、光稳定性高等优良特性，具有非常广阔的应用前景，在荧光免疫分析方面应用越来越普遍。量子点荧光探针在AFB检测领域的应用，将会为其它真菌毒素的检测方法研究奠定基础。本文利用微波辅助加热法一步直接合成一系列水溶性的谷胱甘肽包覆的CdTe量子点，优化其合成的条件，选择合适的量子点以备下一步偶联，所选的量子点为回流时间45min，pH10.5条件下微波合成，用紫外吸收光谱、荧光光谱以及高分辨透射电镜(HRTEM)进行表征，结果表明此时荧光强度最强，荧光量子产率最高，而且不对黄曲霉毒素自身的荧光产生影响;偶联所用的量子点具有优异的发光性能，直径约为2.6nm。通过复苏细胞株，腹水纯化等制备了纯度比较高的抗AFB的单克隆抗体，首次将CdTe QDs与抗AFB的单克隆抗体通过共价结合的方式偶联在一起，成功制备了针对AFB的MAb-CdTeQDs荧光探针，通过SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定表明此偶联物具有量子点的荧光特性，通过传统的间接酶联免疫吸附法鉴定表明具有抗体的生物活性;将CdTe QDs与兔抗鼠二抗进行共价偶联，成功制备了二抗-CdTe QDs偶联物。在制备MAb-CdTe QDs偶联物的基础上，研究建立了一种直接竞争荧光免疫分析检测花生中的AFB方法(dcFLISA)，在花生基质中的半抑制浓度(IC50)为0.149ng/mL，最低检测限(LOD)为0.016ng/mL，检测线性范围为0.041.753ng/mL，空白AFB花生加标回收实验结果表明回收率在85.317.3%之间，变异系数均小于10%。说明此方法符合AFB分析要求，可以用于花生中AFB的检测。利用二抗-CdTe QDs偶联物以及商品化的荧光物质FITC标记的二抗建立间接竞争荧光免疫分析方法(icFLISA)，基于二抗-CdTe QDs的icFLISA在花生基质中的IC50为0.059ng/mL，而基于FITC标记的二抗的icFLISA在花生基质中的IC50为0.588ng/mL，回收率都在8020%之间，变异系数均小于10%。上述三种荧光免疫分析方法比较研究表明，三种方法均符合AFB分析要求，可以用于花生中AFB的检测，而基于MAb-CdTe QDs偶联物的dcFLISA所需时间最短、快速、特异性好，对花生实际样品的检测结果表明，与HPLC方法检测结果具有良好的一致性。

关键词：碲化镉量子点花生黄曲霉毒素B1 荧光免疫分析

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石墨烯的功能化及电化学性能分析与应用研究

石墨烯的功能化及电化学性能分析与应用研究

作者：高志越成都理工大学

学位级别：硕士

石墨烯（graphene,GR）的特殊结构决定了其独特的性质,例如超低的电阻率、超大的比表面积、相对较高的载流子迁移率等,其中最令人惊奇的是其非常特殊的电学性质,使得GR已经成为电化学传感器中最为理想的修饰电极的材料之一,其对于电化... 详细信息

石墨烯（graphene,GR）的特殊结构决定了其独特的性质,例如超低的电阻率、超大的比表面积、相对较高的载流子迁移率等,其中最令人惊奇的是其非常特殊的电学性质,使得GR已经成为电化学传感器中最为理想的修饰电极的材料之一,其对于电化学传感的选择性、稳定性、检出限、线性范围等方面都有良好的优化能力。但是纳米态GR自身容易团聚,使得其原本电化学性能的发挥和利用受到一定的限制,因而复合GR材料的研制成为保持及拓展其电化学性能的重要途径。量子点也叫半导体纳米晶,通常是由两个或者两个以上的第II、VI和VIII族的元素组成,直径在2～10 nm之间,由于组成量子点的是一些导体或者半导体材料,使得量子点具有很强的导电性和小尺寸结构,且大的比表面积等特性使其对电化学活性物质具有强烈的吸附性能,这些性能均使得它成为功能化GR的优选材料之一。表面活性剂,由于其分子具有双亲性,可有效阻止GR的聚集,使GR在水中得到很好的分散。因此将它作为功能化材料用于GR的功能化并将功能化的GR制成传感器,能显著提高分析的灵敏度、选择性以及重现性,因而它们是纳米材料制备时的良好分散剂及功能化试剂。本研究以制备对邻苯二酚（CC）具有灵敏响应的电化学传感器为目标,分别探讨了GR的制备、GR的功能化、功能化GR修饰传感器的电催化性能以及功能化GR对CC的分析应用。具体研究内容如下:1.采用了Hummers法制备氧化石墨烯（GO）,用红外光谱（IR）和X射线-衍射分析（XRD）对制得的GO进行了表征。并分别用化学法和电化学法对制得的GO进行还原,对两种方法还原制得的GR的电催化性能进行比较,确定了制备GR最佳的还原方法。2.利用水热法制得的半导体纳米晶——碲化镉量子点（Cd Te QDs）作为一种原料,用于GR的功能化,并且用电化学的方法对功能化的GR——Cd Te QDs/GR进行了表征,且研究了其制备的修饰电化学传感器对CC的电催化性能。3.选择利用了常见的表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵（CTMAB）和十二烷基硫酸钠（SDS）对GR进行了功能化,并对功能化前后GR的分散性进行了对比,同时采用了电化学的方法对各功能化的GR进行了诸如循环伏安分析以及交流阻抗分析等的电化学表征,最后讨论了两种不同表面活性剂功能化的GR对CC的电催化性能的差异,并确定了最佳的功能化试剂为CTMAB。4.进行了Cd Te QDs和CTMAB功能化GR修饰电化学传感器性能研究,优化了各传感器分析CC的条件,并在最佳的条件下将各传感器应用于实际样品中CC的检测。Cd Te QDs功能化GR修饰电化学传感器在CC浓度为30.0μmol/L000μmol/L与峰电流呈良好的线性关系,检出限为18.19μmol/L,加标回收率为98.35%04.96%。CTMAB功能化GR修饰电化学传感器在CC浓度为5.0μmol/L000μmol/L时与氧化峰电流和还原峰电流均呈良好的线性关系,且用氧化峰进行定量分析时的检出限为2.92μmol/L,用还原峰定量分析时的检出限为2.44μmol/L,加标回收率为92.70%01.80%。并且对CC的氧化机理进行了初步探讨。

关键词：石墨烯碲化镉量子点十六烷基三甲基溴化铵邻苯二酚

量子点的制备及其在原发性胆汁性胆管炎诊断中的应用

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量子点的制备及其在原发性胆汁性胆管炎诊断中的应用

作者：王伟江苏大学

学位级别：硕士

原发性胆汁性胆管炎（PBC）在发病初期无明显症状,不易发现,患者确诊时常常已进入PBC晚期,此时病情已经严重到肝硬化或者肝衰竭的地步,治疗手段有限。因此,迫切需要开发一种有效用于PBC等早期无明显症状疾病的预防及诊断方法。荧光免疫... 详细信息

原发性胆汁性胆管炎（PBC）在发病初期无明显症状,不易发现,患者确诊时常常已进入PBC晚期,此时病情已经严重到肝硬化或者肝衰竭的地步,治疗手段有限。因此,迫切需要开发一种有效用于PBC等早期无明显症状疾病的预防及诊断方法。荧光免疫层析技术是一种重要的体外疾病诊断方法,该方法简单快速,无需专业人员,在家即可实现自检,在疾病早期诊断应用中潜力巨大。目前应用较多的荧光免疫层析是胶体金免疫层析,但胶体金灵敏度有限无法满足荧光免疫层析定量检测和多种物质同时检测的需求。作为一种新型荧光标记物,量子点耐光漂白性能好,激发光谱宽而发射光谱窄,其灵敏度要高于胶体金,因而成为荧光免疫层析中荧光标记物的热门选择。葡萄球菌蛋白A（SPA）可与人血清中的抗体生物分子结合而不影响该抗体与抗原的结合活性,同时还能结合荧光标记物。SPA的这种独特生物活性为荧光免疫层析同时检测多种物质提供了一种思路。基于此,本文制备出荧光性能优异的碲化镉量子点-SPA偶联物用于荧光免疫层析同时检测多种物质,为荧光免疫层析在疾病早期诊断中的进一步应用提供基础。第一章综述本章首先介绍了原发性胆汁性胆管炎不同地区的发病情况以及诊断方法。然后,介绍了量子点的分类、制备方法、表面修饰方法以及量子点与蛋白生物大分子偶联的方法。最后介绍了荧光免疫层析技术的原理、量子点荧光免疫层析技术的优点以及荧光免疫层析技术的发展方向。第二章碲化镉量子点的制备及其表征本章制备了荧光性能较好的碲化镉量子点并采用多种方法对其进行表征。首先,采用水相制备法,以巯基丙酸（MPA）作为修饰剂,制备出羧基修饰的水溶性碲化镉量子点,并对其最佳反应时间进行探究,然后对碲化镉量子点的粒径、紫外吸收光谱、荧光发射光谱以及稳定性等进行表征。结果显示,随着反应时间的增加,碲化镉量子点的最大发射波长呈现红移趋势,荧光强度呈现先增加后降低的趋势,最佳反应时间为3 h,粒径为9 nm,电位为-20 mV,荧光量子产率为33%,在酸性环境中稳定性较差。第三章碲化镉量子点和葡萄球菌蛋白A偶联条件的优化本章将自制的荧光性能优良的碲化镉量子点与葡萄球菌蛋白A进行偶联。采用单因素考察法逐步考察了EDC用量、NHS用量、反应时间以及SPA用量对偶联效果的影响,筛选出最佳反应条件,制备出荧光性能较好的碲化镉量子点-SPA偶联物。对该偶联物的粒径、电位、紫外吸收光谱、荧光发射光谱以及生物活性等进行了表征。结果显示,偶联物粒径为55 nm,电位为-26.9 mV,紫外吸收和荧光发射光谱相比偶联前发生红移,说明偶联物粒径增大,间接证明偶联物制备成功,随后采用斑点验证证明该偶联物仍具有生物活性,可与SPA抗体结合。第四章量子点荧光免疫层析试纸条的制备本章旨在将自制的碲化镉量子点-SPA偶联物用于荧光免疫层析同时检测PBC特征抗体（AMA-M2抗体和gp210抗体）,为基于SPA偶联物的荧光免疫层析实现同时检测多种物质提供基础。

关键词：碲化镉量子点 SPA 偶联荧光免疫层析