荧光传感微球材料研究进展.pdf

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1、’"+!第!"卷!第#期!$%%"年#月荧光传感微球材料研究进展"亢建平!吕凤婷!高莉宁!丁立平!房!喻""陕西师范大学化学与材料科学学院大分子科学陕西省重点实验室#西安)!$$*"摘要!!荧光传感微球材料兼具均相荧光传感器所具有的灵敏度高"使用方便和薄膜荧光传感器可以重复使用"易于器件化等优点!近年来受到人们的广泛重视!研究工作也在不断深化和拓展!展现出十分广阔的应用前景#文中扼要综述了荧光传感微球材料的研究现状!并对荧光传感微球材料的研究前景进行了展望#关键词!!微球材料!荧光!超顺磁性!传感器!!均相荧光传感器以其灵敏度高"选择性好而在集信号丰富$如荧光强度"荧光光谱形貌"荧光各金属离

2、子"阴离子和中性分子等的选择性检测方面向异性"荧光寿命等&优点#考虑到荧光微球传感)!++*获得重要应用#受到人们的广泛重视#然而#器研究的重要性#本文扼要介绍荧光微球传感器研均相荧光传感器所存在的难以器件化"只能一次性究进展#以期推动国内相关研究工作#使用#易于污染待测体系等缺点也限制了其应用#!!强度变化型荧光传感微球材料与之相反#荧光薄膜传感器和荧光微球传感器则基本克服了这些缺点#近年来受到人们的普遍关注#由于二氧化硅微球制备方法简单#价格低廉#)’+%*)T*)!$#!!*例如#S8/4HB31@等#?B[等#NI.68F等易于表面修饰#使其成为理想的微球传感器支撑材)!"+!’*)

3、!**和本实验室围绕荧光薄膜传感器开展了一系列料#:/4等以UAU(+!型介孔N/W微球为基质#"工作#取得了令人鼓舞的结果#但需要指出的是#用邻苯二甲醛对其巯基化表面进行修饰生成WKQL由于通透性"基片效应等原因#在溶液中使用的荧$$(CH@H.0/5H8-/@H/B.58@.0&#利用WKQL与含氨基光薄膜传感器的灵敏度一般都不高#这就限制了其化合物反应后生成具有强荧光的异吲哚这一性质#实际应用#相对于固体基片#微(纳米级微球的比表合成了该类化合物的传感微球材料U!$图!&#实验面积要大得多#将其用作荧光传感器的载体时#可发现#U!对多巴胺的响应速度比对氨基葡萄糖的以有效提高传感分子的固

4、定量#改善传感器对待测响应速度快至少!$倍#利用这一动力学差异可以组分的通透性#从而显著提高传感器的灵敏度#加分别测定生物活性分子多巴胺和氨基葡萄糖#值得之#以具有超顺磁性的微球为载体时#这类传感器注意的是#多巴胺分子和氨基葡萄糖分子大小相还具有易于分离#可以重复使用等优点#这就使得近#在均相溶液中与WKQL的反应活性也基本相人们在重视薄膜荧光传感器研究的同时#对微球传同#因此#这种响应差异可能不是来自于载体孔道感器的研究也给予了高度的关注#如同薄膜传感器的屏蔽作用#而是由于含有大量羟基的氨基葡萄糖一样#微球传感器也多以荧光小分子作为传感活性与U!内壁羟基的强偶极作用抑制了其在载体孔道分子#

5、这主要是由于荧光方法具有灵敏度高"可采中的扩散速度#因此U!对其响应较慢#!"$$’($%("+收稿#"$$’(!$(!+收修改稿!"国家自然科学基金$批准号%"$&)&$&T#"$’+&$$"&和教育部博士点基金$批准号%"$$+$)!%$$!&资助项目!""通讯作者#,(-./0%RD.46!E443#813#54!第!"卷!第#期!$%%"年#月’"’图!!传感微球)!示意图及包覆*+,层的传感微球的制备!!多巴胺和谷氨酸是两种必不可少的神经递质#虽然利用荧光增强作用对蛋白质进行定量测定在生命过程中发挥着重要的作用#由于两者在神经已经成为蛋白定量的通用方法#但这种方法存在的)!)*细胞

6、中同时存在#难以对其分别测定#:/4等以光漂白和信号弱等缺点一直未能很好解决#以半胱聚乳酸$K:L&包覆传感微球U!$参见图!&#合成了氨酸修饰纳米P4N颗粒可以得到水溶性复合P4N微能够区分细胞外多巴胺和谷氨酸的传感微球#实验球材料#该荧光微球可以用作蛋白质的检测探)!T*表明%多巴胺可以快速穿过K:L层并与WKQL反针#以同步扫描技术$#!h!T$4-&进行蛋白质检应#产生较强的荧光信号#而谷氨酸和酪氨酸等难测#发现蛋白质存在时#体系在"*)4-处出现强荧以通过K:L层#与WKQL反应困难#荧光增敏现光#利用这一信号可以实现蛋白质的灵敏检测#除象出现较慢#在这一区分测定过程中#K:L膜层

7、发此之外#该法还具有检测无毒"检测信号稳定"检挥了’门卫(作用$6.@8(V88C/468DD85@&#他们将这测范围宽等优点#相对于荧光增敏#猝灭型荧光微种’门卫(作用归因于K:L与谷氨酸和酪氨酸等球传感器使用得更多#)!$#!!*之间较强的相互作用#这种作用的存在也得到了以多年来#UYQ的NI.68F等一直致力于微裸露U!所进行的对比实验的证明#痕量硝基芳烃类化合物的荧光检测#他们合成了一)!%*系列类似