谷胱甘肽稳定的cdte量子点的制备及其标记生物分子研究

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1、四川农业大学硕士学位论文谷胱甘肽稳定的CdTe量子点的制备及其标记生物分子研究姓名：徐金昌申请学位级别：硕士专业：生物物理学指导教师：杨婉身20090601四川农业大学生物物理学专业硕士学位论文摘要量子点(Quantumdots，QDs)是在20世纪70年代后发展起来的新兴纳米材料，是一种能在紫外激发下能够发射荧光的无机半导体纳米粒子。相对于传统的有机荧光试剂，量子点具有吸收光谱宽，发射光谱窄，荧光效率高及发射光谱可调谐的优异性质，在物理学、化学及生物领域的应用引起了各国科学家的兴趣。在生物领域中，量子点主要应用于生物分子标记、细胞和肿瘤检测、疾病的早期诊断等，而量

2、子点与生物分子偶联是首先要解决的问题，只有对量子点与标记的生物分子相互作用进行较为全面的研究，才能有效地将量子点应用于细胞学及分子生物学等的研究中。本研究合成了谷胱甘肽为稳定剂的CdTe量子点，以牛血清白蛋I刍(BSA)和5’末端氨基修饰的DNA片段为标记对象，为量子点的生物标记提供实验基础。主要结果如下：1．对水相合成谷胱甘肽(GSH)稳定的CdTe量子点的方法进行了优化，制备了发射波长为625hill的红色量子点，量子点的荧光产率为45％：对量子点进行高分辨投射电镜分析，结果表明制备的量子点基本成球状，分散性好，粒径约为5nlTl；2．研究了CdTe．GSH量子

3、点对BSA的相互作用，在量子点浓度为1mmol／L，BsA浓度为20．100mg／L时，量子点荧光强度!吾丛值和BsA浓度c成线性关系，，0FP线性回归方程为二=尘=O．01937"C．0．3294，相关系数R=0．9949；}q3．研究了共价交联齐UEDC和NHS及嘣s缓冲溶液、2．巯基乙醇对量子点的影响。交联齐UEDC和NHS对量子点有较强的淬灭作用，"Iris缓冲溶液对量子点微弱，而2．毓基乙醇对量子点有非常强烈的淬灭作用；4．优化了最适的CdTe．GSH量子点标记BSA的方法及最佳反应条件。结果表明采用交联齐UEDC进行交联的方法简便且效果好，反应物CdTe

4、．GSH量子点、EDC和牛血清白蛋白物质的量之比为1：10：1，室温反应2d,时即可达到标记的效果；5．对连接后的结果进行葡聚糖凝胶层析，层析结果证明CdTe．GSH量子点标记上了牛血清白蛋白；6．用CdTe．GSH量子点对5’末端氨基修饰的DNA片段进行了标记，葡聚糖凝四川农业大学生物物理学专业硕士学位论文胶电泳结果显示量子点标记上了DNA片段。共价连接后，DNA对量子点荧光有明显的增强作用，且随着DNA浓度的升高而增强。关键词：量子点；谷胱甘肽；生物标记；牛血清白蛋白；共价交联；Il四川农业人学生物物理学专业硕士学位论文AbstractQuantumdotsaS

5、newnano—materialssince1970sshowedUSamazingfluorescentadvantagesmorethanorganicdyes，such鹤broadabsorptionspectra,nalTowemissionspectra,efficientfluorescence，goodphoto-stability，longdecaylifetimeandhavingdifferentcolorsindifferentsizes．AlltheseadvantagesmakeQDswellusedinphysical，chemicala

6、ndbiologicalfields．Inthebiologicalarea，QDsaremainlyusedinlabelingbio-molecularsandcells，turflordetection,earlydiagnosisofdiseases，nucleotidedetectionandSOon．Withpreparationofquantumdotsinnovatedandthesurfaceofquantumdotoptimized,quantumdotswillbeappliedinmoreareas．Thebio—conjugationofQ

7、Dsandbiologicalmoleculesisbasicandusedinmanystudyworks，Itisfoundationtofurtherinvestigation．It’Snecessarytoworkonitforitsfurtherresearch．IntMsstudy，wesynthesizedglutathionecappedCdTcQuantumDotsandconjugationQDs研tIlbovineserHnlalbumin(BSA)andDNAfragment．Themainresultsale嬲follows：1．Aop