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1、基于银纳米簇荧光猝灭法检测尿酸摘要以DNA为模板的银纳米团簇作为荧光探针,利用荧光“turnoff”超灵敏检测生物底物尿酸。在这里,我们利用简单易行、无毒无害的方法合成荧光强度高且稳定性好的水溶性C-AgNCs,其平均粒径约为2.5nm,且在565nm处有稳定的荧光发射。检测机理为,尿酸在尿酸氧化酶的催化作用下,被溶解在溶液中的氧气所氧化,可产生过氧化氢,利用过氧化氢对C-AgNCs的猝灭作用,从而间接测定尿酸的含量。实验结果表明,该C-AgNCs在565nm左右有很强的荧光发射且荧光稳定性好。在最优实验条件下,尿酸浓度在
2、0.05~100μM范围内时,体系荧光强度与尿酸浓度的对数之间呈现良好的线性关系,其最低检测浓度为50nM。该方法灵敏度高,选择性好,线性范围宽,检测限低,并可被用于复杂环境中尿酸的测定。由此,该方法不但有希望广泛应用于有过氧化氢产生的氧化还原反应底物的检测;而且,由于该纳米传感器稳定的荧光发射及良好的生物相容性,如若对其进一步修饰,将有助于其在体内体外分析中得到广泛应用。关键字:C-AgNCs;H2O2检测;尿酸检测;银纳米簇猝灭Poly(cytosine)-templatedsilvernanoclusters(C-A
3、gNCs)asafluorescentprobe,wereusedtopresentafluorescenceturn-offassayforbiologicalsubstrates,whichweremoreamenabletoultrasensitiveassayofuricacid.Here,byasimpleandnontoxicmethod,thewatersolubleC-AgNCsweresynthesizedwithanaveragesizeof2.5nmandastableemissionat565nm.
4、Thesensingmechanismwasmainlybasedonthenotion,thatwas,theoxidationofuricacidstimulatedbyuricaseandcoupledwiththeformationofH2O2,bywhicheffectivefluorescencequenchingofC-AgNCs.Underoptimizedconditions,detectionofuricacidhasalinearconcentrationrangeof0.05to50μMwithad
5、etectableminimumconcentrationof0.05μM.Therefore,C-AgNCsasfluorescentprobecandetectsubstratesbasedonH2O2–generatingredoxreactionandisfurthermodifiedforanalyticalapplicationsinvivoduetoitssuperioropticalpropertiesandgoodbiocompatibility.Keywords:C-AgNCs;Fluorescence
6、quenching;H2O2;Uricacid.2.1前言尿酸(2,6,8-三羟基嘌呤,UA)和其他的羟基嘌呤是人体内嘌呤代谢的主要最终产物[1]。尿酸是由黄嘌呤和次黄嘌呤在黄嘌呤氧化酶催化作用下转换生成的。人体内血清中尿酸的正常水平范围为0.12~0.45mM,尿排泄中约为2mM[2]。体液中尿酸浓度的变化可能会导致许多疾病和病理障碍包括痛风[3]、关节炎[4]、肾脏疾病[5]、心血管疾病[6]、神经系统疾病[7]、高血压、高尿酸血症、Lesch-Nyan综合症等。以子痫前期为例,子痫前期是一种发生在怀孕期间的高血压疾病
7、,是孕产妇死亡的主要原因[8]。目前全球大约10−15%的孕产妇死于子痫前期[9]。如果子痫前期出现在怀孕的中期或晚期,那么除了早产婴儿将没有其他治疗该疾病的方法。到目前为止,源于子痫前期的两种症状(高血压和尿液中蛋白质含量高),该疾病的诊断主要是根据血压和尿蛋白测试[10]。然而,通常只有在子痫前期晚期的诊断中才使用这些测试。近年来,为了降低孕产妇和婴儿死亡率,科研人员致力于发展子痫前期早期诊断的新方法[11-12]。研究证明,尿酸是尿液和血清样本中一种重要的生物标志物,可能是妊娠高血压(子痫前期)早期测试的关键[13-
8、15]。血清中尿酸浓度约为0.4mM时表明病人患有轻度或中度的高血压和蛋白尿,尿酸的浓度大于0.4mM时病人患有重度子痫前期[16]。因此,尿酸水平是诊断和治疗这些疾病的一个重要的分子标志物,尤其在检验科能够拥有一套简单可靠的方法用于定期检测尿酸是非常必需的。目前,各种技术被应用于生物环境中尿素的检测,