卟啉基金属—有机框架的自组装及生物传感应用

来源 :安徽师范大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:qzhiqiang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
金属-有机框架(MOFs)因具有合成简单、结构有序而且孔径可调、形状多样、比表面积大、易于功能化等优点而在化学、材料、生物分析等领域具有广泛应用。以卟啉及其衍生物为有机配体组装的卟啉基MOFs,不仅具有卟啉分子独特的生物、化学性质,而且还具有MOFs本身的优点,展现出了优异的催化活性、电化学活性和光学特性。本论文主要基于功能化的卟啉基MOFs的催化和荧光特性,设计和构建了一些生物传感器,主要内容如下:1.将葡萄糖氧化酶修饰到二维金属有机框架(Co-FeMOFs)纳米片上构建了一种简单、生物相容和集成化的级联反应体系。在该体系中,葡萄糖氧化酶首先将葡萄糖转化为葡萄糖酸和H2O2,在Co-FeMOF的催化作用下,产生的H2O2将L-精氨酸氧化生成NO。该体系通过级联反应实现了在生理环境下消耗葡萄糖的同时产生NO,为肿瘤细胞的饥饿/气体协同治疗提供了可能。2.设计了一种以花状金属有机框架(Cu-Zn MOFs)纳米片为探针,实现对H2S的检测和对1O2可控释放的传感策略。当H2S存在时,Cu-Zn MOF可以被激活,诱导自身解体,从而释放配体锌卟啉,使得体系的荧光恢复和原位产生1O2。该传感器具有较宽的检测范围(0.10-80μM),检测限为35 nM。本方法为MOFs纳米片用于生物分子的检测和成像提供了很好的平台。3.构建了一种以铂纳米粒子(Pt NPs)功能化的卟啉基金属-有机框架(Pt@P-MOF(Fe))作为仿生酶并用于端粒酶活性检测的电化学生物传感器。在该体系中,P-MOF(Fe)作为纳米载体和信号媒介,DNA功能化的Pt@P-MOF(Fe)作为信号探针。由于P-MOF(Fe)与Pt NPs的协同作用,Pt@P-MOF(Fe)对H2O2的电化学还原信具有很强地催化增强作用。当加入端粒酶提取液后,端粒酶引物延伸并与三螺旋中的辅助DNA2杂交,导致三螺旋结构转变,释放发夹DNA。释放出的发卡DNA与Pt@P-MOF(Fe)表面的捕获DNA杂交,从而将Pt@P-MOF(Fe)键合到电极表面,电催化H2O2还原。由于ExoⅢ的循环扩增,该传感器具有很好的灵敏性,检测限低至每毫升20个Hela细胞。该工作为MOFs仿生酶在生物传感中的应用提供了新方法。
其他文献
随着我国西部建设的战略推进,高速公路建设成为中西部贯通发展的重要桥梁和纽带,在我国中西部地区二叠系、三叠系和泥盆系地层中广泛分布炭质页岩,由于炭质页岩层理发育明显
本文基于传播效果理论、信任理论以及风险社会放大理论三个理论视角,以青岛市民为研究对象,利用2019年青岛市民雾霾风险感知状况抽样调查数据,旨在研究青岛市民群体对雾霾风
在行人动力学研究中,研究行人的运动规律,可以为建筑设施设计、活动应急预案编写提供有力的理论支撑,保障公共安全。基本图是行人动力学分析中一个有效的工具。近些年来深度
随着国民经济的飞速发展和中厚板生产控制技术的不断提高,用户对厚板、特厚板的需求量不断的增加,对产品综合性能的要求愈加严苛,而中厚板在生产过程中,由于压下率有限,普遍
我国现行的沥青路面设计方法指导建设了大量沥青路面,为我国交通事业的发展作出了重要贡献,同时也暴露出了越来越多的问题。现行的沥青路面设计规范规定在沥青路面结构层设计
铬污染水体的治理是当前亟待解决的问题之一,零价铁(zero-valent iron,ZVI或Fe0)由于价廉易得且毒性较低、使用方便而被广泛用于除Cr(VI)。然而,普通零价铁去除Cr(VI)的反应活性较
结合界面是复合轧辊的重要组成部分,高速钢复合轧辊的性能与结合界面的性质密切相关。本文首先根据复合铸造轧辊凝固过程的温度场模拟结果,拟合出结合界面处的温度随凝固时间
机器学习是人工智能的核心研究领域之一,是实现智能化的根本途径。传统机器学习通常假设数据独立同分布,并需要足够多的标记数据以获得较好的学习器。随着机器学习技术向更多
在当今的大数据时代,人们的生活方式发生了翻天覆地的变化,同时人们周围的信息和数据也呈现出爆发式增长。在这样的时代背景下,研究工作者们致力于探究快速、高效且精确的信
液压行驶系统因具有响应快、控制精度高、输出扭矩大的特点,近年来在农用履带式作业车辆上得到了广泛的应用。农用履带式作业车辆采用液压传动方案代替一些复杂的机械传动中