论文部分内容阅读
荧光传感技术是为解决传统检测手段难以满足现代检测需要而产生的一种新兴检测技术，已经在遗传工程、疾病诊断、环境分析以及食品安全等方面有广泛的应用，其中DNA生物荧光传感器在分子生物学和生物技术领域发挥重要作用。本文就如何设计简便、高效、高灵敏度的DNA生物传感器展开研究，合成一系列含有香豆素、咔唑、胺基、芴单元的新型共轭聚合物，研究其结构与性能之间的关系。设计思路如下：（1）设计并合成咔唑基香豆素功能单体1，通过引入推拉电子体系对香豆素进行修饰，提高其荧光性能；（2）设计合成对DNA有识别作用的单体2，通过静电作用使得探针与DNA相互作用；（3）引入芴单体3。利用芴的发射光谱与香豆素的吸收光谱重叠的现象，设计通过荧光共振能量转移检测DNA；（4）利用聚合物分子导线作用，产生荧光放大效果，提高探针检测限。本论文通过Suzuki芳基偶联反应成功合成了一系列含有香豆素、咔唑、胺基、芴单元的新型共轭聚合物（P1~P3，分别含有香豆素单元摩尔百分比1%，5%和10%），研究了溶剂组成对聚合物荧光性质的影响，发现P1与DNA相互作用过程中发生荧光共振能量转移，能量从芴-苯撑单元传递到香豆素-咔唑单元，紫外光激发下体系颜色从蓝色变成淡绿色，实现了对DNA的裸眼检测。并对一些常见阴离子有抗干扰性，最后将P1作为荧光探针应用于成人皮肤纤维细胞的细胞成像，通过不同的激发光激发可以观察到细胞质中蓝色和绿色两种荧光。实验结果表明，水溶性荧光共轭聚合物P1可以用作DNA的高选择性探针以及双激发光细胞标记染料。