导读:本文包含了生物有机分子论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:金属有机骨架,酶固定化,核酸固定化,细胞固定化
生物有机分子论文文献综述
张文,夏亚穆[1](2019)在《金属有机骨架在生物分子固定化中的应用研究进展》一文中研究指出金属有机骨架(MOFs)是由金属离子簇与有机配体组成的叁维复合结构,具有比表面积大、种类多、负载量大、结构稳定等特征,其多孔结构能够维持生物分子构型、增强生物稳定性、提高生物分子负载效率。生物或药物分子通过表面固定、扩散固定或封装固定负载在MOFs表面或内部,MOFs能够通过调节金属离子簇与有机配体设计出具有不同孔隙率、不同孔径的生物亲和性多孔骨架结构。对近年来MOFs在酶固定化、细胞固定化、核酸固定化、药物固定化方面的应用研究进展进行了综述,为生物分子固定载体材料的研究提供了新的方向与理论支持。(本文来源于《化学与生物工程》期刊2019年06期)
李杨[2](2019)在《金属有机凝胶电致化学发光新体系的构建及其在生物分子检测中的应用》一文中研究指出结合电化学和化学发光的电致化学发光(electrochemiluminescence,ECL)分析方法具有灵敏度高,设备简单,背景信号低等诸多优势,已成为分析领域不可或缺的方法之一。其中联吡啶钌/叁丙胺(Ru(bpy)_3~(2+)/TPrA)体系和鲁米诺/双氧水(luminol/H_2O_2)体系是研究最为广泛的ECL发光体和共反应剂的组合,然而因为TPrA的易挥发、急性毒性以及luminol发光不稳定、信号衰减快等问题其应用依然受限。近年来,随着纳米技术的发展,越来越多的研究者开始关注于开发以纳米材料作为ECL发光体和ECL共反应剂的电化学发光体系,并进一步拓展基于这些纳米材料的生物传感应用。但是,目前报道的新型发光体或共反应剂纳米材料大多合成较为复杂繁琐。因此,开发简单合成的新型纳米材料并用于ECL领域是一个有前景的研究方向。本文致力于发展金属有机凝胶(metal-organic gels,MOGs)软材料在ECL领域的应用,探讨其发光机理并将其用于生物分子的检测。具体内容包括以下叁个部分:1.铽(III)金属有机凝胶作为新型发光体构建电化学发光新体系用于四环素的检测。室温下,混合铽离子(Tb~(3+))和4-[2′2′:6′′2′′-叁联吡啶]-4′-苯基羧基(Hcptpy)得到铽有机凝胶(TOGs)这种新型阴极发光的ECL发光体材料。在电化学扫描范围为0 V到-2 V时,以过硫酸钾(K_2S_2O_8)作为共反应剂,铽有机凝胶产生强阴极ECL信号。机理研究表明,体系的ECL发光原因归结为外部的共反应剂途径和内在的天线效应诱导增强的电致化学发光(antenna effect-induced enhanced ECL)。将构建的体系用于定量检测四环素,其线性范围为0.1μM–25μM,检测限为32.4 nM。2.TOGs作为电化学发光检测平台用于microRNA-141的检测。将多巴胺分子(dopamine,DA)共价连接到羧基化的DNA上,通过无酶支化杂交链式反应(branched hybrization chain reaction,bHCR)实现双循环扩增得到DNA纳米结构。在电极上修饰TOGs和链霉亲和素包被的金纳米颗粒(Au NPs)作为检测平台,加入DNA纳米结构后通过生物素和链霉亲和素的特异性反应将核酸修饰到电极表面。由于DA能有效猝灭TOGs的信号,使得修饰的DNA纳米结构也能够产生猝灭作用,实现对于靶物microRNA-141的检测,其检测范围为0.5 fM–500 fM,检测限为0.18 fM。3.银金属有机凝胶作为新型共反应剂构建电化学发光新体系用于靶物DNA的检测。将富含氨基的叁聚氰胺和Ag~+混合加热后自组装得到银金属有机凝胶(Ag-MOGs)这种新型阳极ECL共反应剂材料。在电化学扫描范围为0 V到1.2 V时,以联吡啶钌(Ru(bpy)_3~(2+))作为阳极发光体,Ag-MOGs能增强其ECL信号约40倍。机理研究表明,Ag-MOGs能增强Ru(bpy)_3~(2+)的ECL信号的原因是其富含的氨基能对Ru(bpy)_3~(2+)产生电催化效果。将构建的体系用于定量检测靶物DNA,其线性范围为10 fM–2.5 fM,检测限为3.2 fM。本研究以金属有机凝胶材料为核心,以电致化学发光为主要技术手段,揭示了金属有机凝胶的ECL性质,并成功应用于对生物分子的检测。研究表明,将金属有机凝胶材料应用于ECL领域极大地拓展了其研究范畴,同时也丰富了对于ECL新材料的选择类型。(本文来源于《西南大学》期刊2019-04-18)
赵婷婷[3](2019)在《铜基金属有机凝胶在荧光法检测生物分子中的应用》一文中研究指出金属有机凝胶(metal-organic gels,MOGs)是一类新的金属有机杂化材料,由金属离子和有机配体在有机溶剂或水中通过配位键和一系列非共价作用力,例如氢键、疏水相互作用、偶极相互作用、静电相互作用、π-π堆积等自组装而成。根据金属中心、配位构型和配体的不同,MOGs展现出不同的性质如特异的光学性质,触变性质、催化性质以及机械性能等。因此,MOGs作为一种新型的智能软材料,在催化、化学传感、吸附和载药等领域具有潜在的应用前景。本论文主要探究了铜基金属有机凝胶作为荧光各向异性放大器和人工酶在荧光分析检测前列腺特异性抗原(PSA)以及葡萄糖和半胱氨酸等生物分子方面的应用。具体的研究内容如下:(1)铜基金属有机凝胶增强荧光各向异性在PSA检测中的应用利用2,6-双(2-苯并咪唑基)吡啶(BBPY)与二水合氯化铜(CuCl_2·2H_2O)制备的铜凝胶(Cu-MOG)具有大的体积和质量,可以作为质量放大器增强荧光各项异性实现对PSA的检测。研究表明,含有苯并咪唑衍生物的Cu-MOG通过静电结合和π-π堆积相互作用可以吸附染料标记的PSA适配体(PA),形成的PA/Cu-MOG复合物分子体积和质量增大导致荧光各向异性(FA)值增加。当靶物PSA存在时,PSA与PA特异性结合后从MOGs表面脱离而导致FA值明显降低。据此,我们建立了检测PSA的荧光各向异性分析平台。在最优的条件下,检测PSA的线性范围为0.5-8 ng/mL,其检测限为0.33 ng/mL。我们进一步将此方法用于血清中前列腺特异性抗原的加标检测,得到了较好的回收率。(2)铜(Ⅱ)/钴(Ⅱ)双金属有机凝胶作为高效的过氧化物模拟酶检测葡萄糖在室温条件下,以Cu~(2+)、Co~(2+)和2,4,6-叁[(对羧基苯基)氨基]-1,3,5-叁嗪(H_3TATAB)为原料通过简单的混合制备了一系列铜(Ⅱ)/钴(Ⅱ)双金属有机凝胶(Cu_x/Co_y-MOG)。Cu_x/Co_y-MOG能催化H_2O_2产生羟基自由基(·OH),生成的·OH将对苯二甲酸(TPA)氧化为具有蓝色荧光的羟基对苯二甲酸(TAOH)。研究表明,Cu_(0.5)/Co_(0.5)-MOG相比于其他Cu_x/Co_y-MOG具有较高的过氧化物酶活性。通过X射线光电子能谱分析(XPS)以及循环伏安测试,我们提出了内氧化还原循环增强酶活性的机理。基于Cu_(0.5)/Co_(0.5)-MOG的高效过氧化氢酶活性,建立了检测葡萄糖的荧光分析方法。其线性范围为0.5μM到120μM,检测限0.33μM。将建立的方法成功地用于血清中葡萄糖的检测并得到较好的结果。(3)高效多酶活性的Cu-MOG衍生材料用于级联反应检测半胱氨酸以Cu~(2+)和H_3TATAB为原料制备铜基金属有机凝胶(Cu-MOG)。基于MOGs的触变性,我们通过微波辅助策略将1D Cu-MOG转换成了具有增强的氧化酶和过氧化物模拟酶活性的3D铜基金属有机多孔网络(Cu-MOPN)。Cu-MOPN具有较高的比表面积、层次化的多孔结构和固有的传质通道,使其具有高效的模拟酶活性。基于Cu-MOPN良好的半胱氨酸氧化酶和过氧化氢模拟酶活性,通过级联反应构建了选择性检测半胱氨酸的荧光分析平台。在最优的条件下,其线性范围为1μM到50μM,检测限为93 nM。并将该方法用于血清中半胱氨酸的定量分析,得到了满意的结果。(本文来源于《西南大学》期刊2019-04-18)
张梦然[4](2018)在《有机分子可在非生物环境下形成》一文中研究指出科技日报北京12月22日电 (张梦然)据英国《自然·通讯》杂志近日发表的一项天文学研究,在实验室的标准天体物理学条件下,美国科学家在紫外线辐射冰混合物后产生的残留物中,检测到了2-脱氧核糖(DNA的糖组分)和若干脱氧糖衍生物。这项研究还首次在碳质陨石(本文来源于《科技日报》期刊2018-12-24)
孙剑[5](2018)在《有机共轭小分子的设计、合成及生物应用》一文中研究指出生物体内存在着大量的小分子活性物种,如活性氧、活性氮和活性硫等,它们具有非常重要的生理作用。而考虑到生物体生理调控过程的高度复杂性,这些活性物种中两者甚至多者之间也可能存在必要的协同作用。荧光探针在这些活性物种的研究中正逐步显现出其独特的优势。因此,在设计单一活性物种响应的高选择性、高灵敏度的的荧光探针分子的同时,发展两种活性物种交互响应的荧光探针分子对于这些活性物种参与的调控研究就显得十分必要了。此外,针对于体内某些活性物种的化学干预调控,在肿瘤治疗上也有着积极的意义。光动力治疗是一种利用光敏剂分子在光激发下,诱导癌细胞内单线态氧的大量产生,从而达到治疗目的的肿瘤治疗手段。设计新型、高效、靶向性强的光敏剂对于推动光动力治疗的发展十分有益。对此,本论文工作主要分为以下四个部分:第一部分,采用一苯并噻二唑为母核的“把手”分子,研究了其对H2O2-H2S交互响应过程。超高液相色谱分析发现该响应过程十分高效,最终生成一种结构明确的荧光产物。对反应机制的研究发现,过程可通过活性硫自由基介导的分子内氧化还原迅速完成。此外,针对“把手”分子的靶向叁苯基膦盐修饰,设计合成了首个具有线粒体靶向的H2O2-H2S交互响应的荧光探针分子并对细胞线粒体内共存的H2O2和H2S分子实现了荧光成像研究。第二部分,将上述具有H202-H2S交互响应的“把手”分子通过炔键连接至罗丹明分子上,构建了一种响应更灵敏、荧光效率更高的H2O2-H2S交互响应荧光探针。理论计算表明该探针荧光响应过程是通过高效的跨键能量转移机制实现的。设计的探针小分子具有斯托克斯位移大(170 nm)、响应选择性高、生物相容性好等诸多优点。激光共聚焦成像观察发现,该探针分子同样具备高效的线粒体靶向性,同时可实现对线粒体内低浓度的H202和H2S分子交互荧光响应。第叁部分,设计并合成了一种新型基于S-烷基硫代氨基甲酸酯氧化水解的次氯酸荧光探针。由于该探针分子合成使用的亚甲基蓝荧光团,处于S-烷基硫代酯锁定的还原态,因此探针分子本身没有近红外吸收和发射。当与次氯酸作用后,硫酯键发生氧化水解,亚甲基蓝释放出来,整个过程呈现出高达1700倍的荧光增幅响应。此外,探针分子表现出十分优秀的选择性。除了不受体内常见的其他的活性氧物种、活性氮物种、氨基酸、巯基化合物、离子等干扰外,探针分子对重金属离子如Hg2+、Ag+、Pb2+等也表现出很强的惰性。通过in vitro成像实验也表明,设计的探针分子对细胞内外源性或内源性次氯酸表现出很高的荧光响应能力。第四部分,基于细胞内单线态氧的化学干预调控,设计合成了一种新型的叁苯基膦盐修饰的D-A-D型共轭寡聚物光敏剂分子,并将其成功的运用于线粒体靶向的光动力治疗中。该光敏剂分子具有较好的水溶性和较高的单线态氧量子产率(0.64)。同时,在HeLa细胞中,表现出良好的线粒体靶向性。在细胞毒性测试中,发现该分子显示出很低的暗毒性。相反,正常氧浓度和乏氧(5%O2)下,以非常低的光功率下(16 mW/cm2)光照3-5分钟,便可高达95%左右的细胞杀伤能力。此外,光敏剂分子也表现出良好的双光子-成像及光动力效果。这些突出效果,也表明该类型的光敏剂具有广泛的应用前景。(本文来源于《南京大学》期刊2018-08-01)
姜莹莹[6](2018)在《磷酸钙/有机分子纳米复合材料的制备、性能及生物医用研究》一文中研究指出各种创伤或自然老化导致的骨缺损是临床医学面临的一个挑战。用于骨缺损修复的人工生物材料是临床医用生物材料研究的重要课题之一。制备生物学和力学性能尽可能与人体骨相似的骨移植替代品,以促进骨再生过程,是目前研究的重要方向。骨再生是由一系列精心设计的生物诱导和传导的生物事件组成的,涉及许多细胞类型、细胞内和细胞外的分子信号通路,具有明确的时间和空间序列,以优化骨骼修复和恢复骨骼功能。近年来,骨矿化的机理研究得到极大发展,但是人工磷酸钙材料引发骨矿化的细胞内和细胞外的分子信号通路仍待进一步研究。针对以上现状,本论文从以下几个部分进行研究:1.羟基磷灰石(HAP)超长纳米线的合成以及海藻酸钠复合水凝胶很多组织工程材料很难同时具有骨的生物学与力学相容性,海藻酸钠等水凝胶材料因力学性能差极大了限制了其在骨缺损修复方面的应用。HAP是人体骨的主要无机成分,具有优良的生物相容性和生物活性,并可诱导骨骼或牙齿的再生。HAP超长纳米线具有良好的韧性,可作增强材料。我们将HAP超长纳米线与海藻酸钠水凝胶进行复合,提高其生物活性和力学性能,有望应用于骨缺损修复等领域。发展了油酸钙前驱体溶剂热法,在叁元溶剂体系中合成羟基磷灰石超长纳米线,通过调控Ca/P比、磷源、前驱体溶液pH值、添加剂、溶剂种类、溶剂配比等因素,制备得到高度柔性的HAP超长纳米线。该制备方法制备HAP超长纳米线具有一定的普适性,但各个因素仍对HAP纳米线的尺寸、形貌有一定的影响。在优化的溶剂体系下,所制得HAP超长纳米线的长度可达到亚毫米级。制备了HAP超长纳米线/海藻酸钠水凝胶,HAP超长纳米线与海藻酸钠水凝胶间形成了类似“钢筋混凝土”的结构,红外谱图中海藻酸钠水凝胶中羰基或羧基的伸展振动峰在复合HAP超长纳米线后发生红移,说明HAP超长纳米线与海藻酸钠基体间存在氢键或配位作用力,可以从微观结构上解释HAP超长纳米线显着提高复合水凝胶的力学性能的机理。此外,复合HAP超长纳米线后,HAP超长纳米线/海藻酸钠复合水凝胶材料仍具有良好的生物相容性。2.采用同步辐射技术追踪纳米磷酸钙药物载体与药物分子间的相互作用在骨肿瘤或其它骨缺损治疗中,希望给药体系能够实现前期释放药物抗癌,后期材料降解诱导成骨的效果。纳米磷酸钙载药体系有望实现这种功能。但是,纳米磷酸钙载体与药物分子间的相互作用机理并不十分清楚。我们采用同步辐射技术追踪探索纳米磷酸钙载体与药物分子间的相互作用,以实现对药物装载及药物释放的调控。X射线近边吸收谱实验结果表明微波辅助合成的纳米磷酸钙药物载体(包括Eu、Nd掺杂纳米磷酸钙载体),与药物分子盐酸阿霉素、血红蛋白分子间无明显强化学作用力,其药物装载主要依靠物理吸附。某些特殊纳米磷酸钙材料,例如采用含磷生物分子作为磷源合成的纳米非晶磷酸钙中含有一定量的生物分子,血红蛋白分子中的Fe(II)可以与纳米非晶磷酸钙中的生物分子里的氨基有化学相互作用。因此,可通过表面功能修饰等手段调控纳米磷酸钙载体,以达到提高药物装载量、药物可控释放等目的。3.酶促反应制备仿生磷酸钙纳米材料近年来,骨矿化的机理研究得到极大发展,胞内矿化贡献很大,尤其是线粒体内的矿化,但是线粒体矿化引发骨矿化的机理还有待研究。我们模拟细胞内线粒体矿化环境,以碱性磷酸酶作为催化剂、叁磷酸腺苷二钠盐作为反应物,成功制备出高稳定性的非晶磷酸钙纳米复合物(EACP)。该方法制备的EACP具有高生物活性,可促进人体间充质干细胞的增殖及成骨分化。实验结果表明所涉及的相关机理为EACP被溶酶体吞噬消化后,释放出的离子可激活细胞内CaMK-II及AMPK通路,进而引发细胞自噬并促进干细胞的成骨分化。此外,以大鼠骨缺损模型的动物实验结果表明,EACP与水凝胶材料复合,可在2周内实现大鼠2 mm骨缺损的快速修复。因此,该方法制备的EACP材料具有良好的生物医学应用前景。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所)》期刊2018-06-01)
黄健丰[7](2018)在《基于非天然氨基酸分子的生物活性多肽的有机合成研究》一文中研究指出生物活性肽参与了生命有机体的几乎所有的生理活动(如生殖、遗传、发育等),因而受到科研人员的广泛关注。由于生物活性肽具有较好的生物活性,较高的靶标选择性以及优良的代谢稳定性等特点,因此药物公司和科学研究者广泛地认为是一类非常有潜力的疾病诊断的治疗分子。研究人员发现大部分生物活性肽(如催产素、铁调素、胰岛素等)主要通过二硫键成环来稳定其二级结构,二硫键的正确配对对其空间结构的维持发挥着重要的作用。然而,天然的二硫键容易受还原性环境的影响而断裂,进而破坏生物活性肽的空间结构,导致其丧失生物活性。发展替代二硫键的方法对于稳定生物活性肽的二级结构具有重要意义。已报道的二氨基二酸策略用于二硫键的替代是一个高效且实用的方法。然而,二氨基二酸存在保护基脱除不正交且需要使用金属试剂等缺点。为解决上述问题,我们发展了一类真正正交的新型保护基Tbe/Mtt。基于保护基Tbe/Mtt,我们合成了新型的二氨基二酸并成功制备了多肽药物催产素和铁调素。另一方面,泛素作为体内一种重要的生物活性肽参与细胞的许多过程,如蛋白质降解、细胞免疫响应、DNA修复等。为了阐明多聚泛素链调控的分子机制,我们需要获得足量且均一的多聚泛素链。然而,如何构建异肽键是研究泛素化蛋白的主要瓶颈。我们在表达的泛素蛋白上构建辅基,采用基于酰肼的辅基介导的自然化学连接策略成功获得了 K48-linked二泛素模拟物,并且通过质谱实验表征证明:化学合成的二泛素的理论分子量与实际分子量一致。另外,通过在同一分子上构建同时含有酰肼和辅基的双功能基团,我们使用两次自然化学连接成功组装了 K48-linked、K6-linked的叁泛素和K6,48-linked混合链型的叁泛素。圆二色谱证明了我们合成的多聚泛素链具有正确的二级结构。并且,去泛素化酶水解实验证明多聚泛素链具有生物活性。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-05-01)
袁珺[8](2018)在《生物炭表面有机分子对水稻幼苗抗寒性的影响》一文中研究指出生物炭是生物质经密闭环境,低氧或无氧条件热解产生的富碳物质,其组成成分包括碳骨架、无机营养成分以及表面有机分子。生物炭对作物生长的影响主要包括间接影响和直接影响。生物炭接触作物根系,直接为作物生长提供营养物质,而影响整个作物的生长;生物炭能增加土壤肥力,改良土壤,保持土壤水分和营养等,能间接影响作物生长。近些年对生物炭与作物生长的研究逐渐增多,然而很少有学者研究生物炭的何种成分对作物产生影响。低温是影响农艺学生产的重要非生物胁迫之一,作物在低温胁迫下会发育不良,最终减产。在本试验中,为研究生物炭表面有机分子对低温胁迫下作物的直接影响,我们采用不同浓度的生物炭淋洗液(0-10%by weight),由于生物炭表面有机分子能溶于水,应用生物炭淋洗液可直接针对有机分子成分进行研究。生物炭淋洗液在低温胁迫下(10℃)处理沈农9816水稻幼苗,得到如下结果:(1)随着生物炭淋洗液浓度的增加(3-10%),水稻幼苗的长势逐渐变好,包括株高变高、根长变长、干重增加和叶绿素含量增加,叶片黄化逐渐减少。实时定量PCR(qRT-PCR)测定冷相关基因(OsDREB1A,OsDREB1B,OsMYB2,OsWRKY76,OsiSAP8和OsCOIN)的表达量和冷相关生理指标(丙二醛,H_2O_2,SOD,POD,CAT,脯氨酸和可溶性糖)含量的分析揭示:在高浓度生物炭淋洗液(3-10%)的处理下,处于低温胁迫的水稻幼苗抗寒性增加。(2)不同浓度生物炭淋洗液处理的幼苗,进行内源ABA及其前体物质类胡萝卜素含量的测定,发现随生物炭淋洗液浓度的升高,二者浓度也增加;对ABA及低温相关的基因(OsABF1,OsABF2,OsABA45,OsLEA3,RAB16A,OsPsbR1和OsPsbR3)的表达量进行测定,发现随着生物炭淋洗液浓度的增加,这些基因表达量也增加。本试验又用不同浓度的外源ABA处理水稻幼苗,并测定内源ABA及其前体物质类胡萝卜素含量及上述相关基因表达量,得出结果与生物炭淋洗液处理试验结果类似,我们因此认为生物炭表面能溶于水的某种成分可能与ABA有类似的作用。(3)我们认为,在排除其他干扰成分的条件下(无机营养成分,如K,Na,Ca等),生物炭淋洗液中,能起到保护作物不受低温的迫害的物质应为生物炭表面的、能溶于水的有机分子,这些有机分子能进入到作物体内,与作物体内胁迫相关蛋白结合互作,行使生物学功能,最终使作物提抗寒能力。因此为了检验这个机制,本试验用了气相色谱与质谱联用(GC-MS)技术,利用NIST(Nation Institute of Standards and Technology)库,在生物炭提取液中鉴定出20种有机分子。(4)为了阐述这些有机分子是如何工作的,我们利用分子对接软件Autodock,发现生物炭提取液中的有机分子6-(Methylthio)hexa-1,5-dien-3-ol与胁迫相关蛋白ZAP1能对接成功,6-(Methylthio)hexa-1,5-dien-3-ol与ZAP1本身带有的配体分子琥珀酸有相同的结合方式。这说明本试验鉴定出来生物炭表面有机分子与ZAP1配体琥珀酸有可能存在相同的生物学功能,可能能刺激ZAP1,行使相应的生物学功能,提高作物的抗寒能力;同理,我们发现生物炭提取液中有机分子Cyah能与水稻中的ABA受体蛋白OsPYL2对接成功,说明生物炭中的有机分子Cyah很可能是ABA的类似物,与ABA具有相同的功能。结论:生物炭处理能提高作物的抗寒能力是因为其表面有机分子与胁迫相关蛋白的相互作用。(本文来源于《沈阳农业大学》期刊2018-04-18)
张倩[9](2017)在《聚集诱导发光有机小分子的设计及其生物应用》一文中研究指出荧光生物探针在生物成像和荧光传感方面发挥着重要的作用。它可以作为可视化工具研究复杂的生物结构和生命过程。大部分有机荧光染料在细胞环境中普遍存在着聚集猝灭现象(Aggregation caused quenching,ACQ),ACQ极大地限制了它们在生物领域的应用。具有独特聚集诱导发光增强的(Aggregation induced emission)AIE现象,很好地解决了一直困扰着人们的ACQ问题。近十几年来,AIE荧光材料吸引了人们的广泛关注,其在有机光电器件,化学传感方面有了很好的应用。在生物领域,AIE特性的荧光有机小分子,通过静电作用或疏水作用聚集在生物大分子表面,聚集诱导发光,具有其他荧光材料无法比拟的优势,是荧光探针及生物成像的理想材料。(1)本文设计合成了基于ESIPT(excited state intramolecular proton transfer)生物荧光探针,该化合物展现出了良好的AIE特性,能够在20 s内快速地进入细胞,通过氢键作用选择性地聚集在细胞胞浆内,良好的光稳定性。该探针可以快速选择性地聚集在海拉细胞的胞浆中,可以作为优秀的细胞标记荧光探针。(2)设计将二芳基乙烯光开关单元引入到AIE体系中,合成一种新型的同时具有AIE特性和光响应特性的多功能有机小分子荧光探针。测试材料的物理化学性质,细胞毒性,并研究了其通过比率荧光成像法对生物环境中温度变化的检测。(本文来源于《南京邮电大学》期刊2017-10-26)
谢志刚[10](2017)在《有机分子的自组装及生物医学应用》一文中研究指出有机分子的自组装是一个有趣和实用的方法,可以用来制造各种功能的纳米材料,特别是应用于生物医学领域的纳米材料。与相应的大分子自组装相比,有机分子的自组装,具有精确的分子结构、可重复的大规模合成和较高的功能分子含量等优势。程序化的有机分子的自组装可以通过不同的超分子化学手段,如疏水相互作用,静电相互作用,π-π相互作用和氢键相互作用等来实现。最近两年,我们探索了多种有机染料和抗肿瘤药物等小分子的自组装,所形成的纳米材料,可以应于活细胞的荧光成像,以及对肿瘤细胞的杀伤。基于有机分子的组装基元,通过多层次组装方法,可以获得具有特殊功能与应用前景的组装体。(本文来源于《中国化学会2017全国高分子学术论文报告会摘要集——主题J:高分子组装与超分子体系》期刊2017-10-10)
生物有机分子论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
结合电化学和化学发光的电致化学发光(electrochemiluminescence,ECL)分析方法具有灵敏度高,设备简单,背景信号低等诸多优势,已成为分析领域不可或缺的方法之一。其中联吡啶钌/叁丙胺(Ru(bpy)_3~(2+)/TPrA)体系和鲁米诺/双氧水(luminol/H_2O_2)体系是研究最为广泛的ECL发光体和共反应剂的组合,然而因为TPrA的易挥发、急性毒性以及luminol发光不稳定、信号衰减快等问题其应用依然受限。近年来,随着纳米技术的发展,越来越多的研究者开始关注于开发以纳米材料作为ECL发光体和ECL共反应剂的电化学发光体系,并进一步拓展基于这些纳米材料的生物传感应用。但是,目前报道的新型发光体或共反应剂纳米材料大多合成较为复杂繁琐。因此,开发简单合成的新型纳米材料并用于ECL领域是一个有前景的研究方向。本文致力于发展金属有机凝胶(metal-organic gels,MOGs)软材料在ECL领域的应用,探讨其发光机理并将其用于生物分子的检测。具体内容包括以下叁个部分:1.铽(III)金属有机凝胶作为新型发光体构建电化学发光新体系用于四环素的检测。室温下,混合铽离子(Tb~(3+))和4-[2′2′:6′′2′′-叁联吡啶]-4′-苯基羧基(Hcptpy)得到铽有机凝胶(TOGs)这种新型阴极发光的ECL发光体材料。在电化学扫描范围为0 V到-2 V时,以过硫酸钾(K_2S_2O_8)作为共反应剂,铽有机凝胶产生强阴极ECL信号。机理研究表明,体系的ECL发光原因归结为外部的共反应剂途径和内在的天线效应诱导增强的电致化学发光(antenna effect-induced enhanced ECL)。将构建的体系用于定量检测四环素,其线性范围为0.1μM–25μM,检测限为32.4 nM。2.TOGs作为电化学发光检测平台用于microRNA-141的检测。将多巴胺分子(dopamine,DA)共价连接到羧基化的DNA上,通过无酶支化杂交链式反应(branched hybrization chain reaction,bHCR)实现双循环扩增得到DNA纳米结构。在电极上修饰TOGs和链霉亲和素包被的金纳米颗粒(Au NPs)作为检测平台,加入DNA纳米结构后通过生物素和链霉亲和素的特异性反应将核酸修饰到电极表面。由于DA能有效猝灭TOGs的信号,使得修饰的DNA纳米结构也能够产生猝灭作用,实现对于靶物microRNA-141的检测,其检测范围为0.5 fM–500 fM,检测限为0.18 fM。3.银金属有机凝胶作为新型共反应剂构建电化学发光新体系用于靶物DNA的检测。将富含氨基的叁聚氰胺和Ag~+混合加热后自组装得到银金属有机凝胶(Ag-MOGs)这种新型阳极ECL共反应剂材料。在电化学扫描范围为0 V到1.2 V时,以联吡啶钌(Ru(bpy)_3~(2+))作为阳极发光体,Ag-MOGs能增强其ECL信号约40倍。机理研究表明,Ag-MOGs能增强Ru(bpy)_3~(2+)的ECL信号的原因是其富含的氨基能对Ru(bpy)_3~(2+)产生电催化效果。将构建的体系用于定量检测靶物DNA,其线性范围为10 fM–2.5 fM,检测限为3.2 fM。本研究以金属有机凝胶材料为核心,以电致化学发光为主要技术手段,揭示了金属有机凝胶的ECL性质,并成功应用于对生物分子的检测。研究表明,将金属有机凝胶材料应用于ECL领域极大地拓展了其研究范畴,同时也丰富了对于ECL新材料的选择类型。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
生物有机分子论文参考文献
[1].张文,夏亚穆.金属有机骨架在生物分子固定化中的应用研究进展[J].化学与生物工程.2019
[2].李杨.金属有机凝胶电致化学发光新体系的构建及其在生物分子检测中的应用[D].西南大学.2019
[3].赵婷婷.铜基金属有机凝胶在荧光法检测生物分子中的应用[D].西南大学.2019
[4].张梦然.有机分子可在非生物环境下形成[N].科技日报.2018
[5].孙剑.有机共轭小分子的设计、合成及生物应用[D].南京大学.2018
[6].姜莹莹.磷酸钙/有机分子纳米复合材料的制备、性能及生物医用研究[D].中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所).2018
[7].黄健丰.基于非天然氨基酸分子的生物活性多肽的有机合成研究[D].中国科学技术大学.2018
[8].袁珺.生物炭表面有机分子对水稻幼苗抗寒性的影响[D].沈阳农业大学.2018
[9].张倩.聚集诱导发光有机小分子的设计及其生物应用[D].南京邮电大学.2017
[10].谢志刚.有机分子的自组装及生物医学应用[C].中国化学会2017全国高分子学术论文报告会摘要集——主题J:高分子组装与超分子体系.2017