半导体纳米粒子与金纳米粒子间荧光共振能量转移研究

采用水相法合成的CdTe半导体纳米粒子作为能量给体, 通过Schiff碱反应将单链DNA连接到表面. 采用柠檬酸钠还原氯金酸法制取的Au纳米粒子作为能量受体, 通过Au—S键将单链DNA连接到表面. 通过DNA链间的杂交, 构建了荧光共振能量转移体系(FRET). 测定了CdTe-DNA、 探针体系和探针体系+目标DNA的荧光强度. 结果表明, 探针体系的荧光强度最弱, 加入目标DNA后, 体系荧光增强, 表明该体系的构建是成功的.     

基于异硫氰酸荧光素标记溶菌酶和荷正电纳米金构建荧光共振能量转移平台检测广谱细菌

通过异硫氰酸荧光素标记的溶菌酶(FITC-Lys)和聚乙烯亚胺修饰的荷正电纳米金粒子(PEI-AuNPs)与细菌结合,构建了一个基于荧光共振能量转移(FRET)的平台用于广谱细菌检测.待检样本中存在细菌时,荷正电的FITC-Lys(能量供体)通过与细胞壁肽聚糖的识别作用和静电作用与细菌结合,荷正电的PEI-AuNPs(...     

发光金纳米粒子测定曲通X-100及其临界胶束浓度

参照文献方法合成了BSA保护的水溶性发光金纳米粒子, 并考察了此探针在非离子表面活性剂曲通X-100中的发光行为.根据观察到的发光增强效应, 建立了一种简单的测定曲通X-100的方法.考察了发光金纳米粒子的浓度、体系酸度、反应时间及共存物质对测定的影响.在最佳条件下, 发光强度与曲通X-100的浓度分别在0～150 μmol/L和150～600 μmol/L范围内分段成正比关系.两条工作曲线的交点所对应的浓度与曲通X-100的临界胶束浓度十分吻合, 为胶束形成过程提供了直接的指示.作为一种生物相容性探针, 发光金纳米粒子被用于生物学样品中曲通X-100的分析测定, 结果令人满意.     

基于上转换纳米粒子-金纳米棒的荧光共振能量转移免疫分析法用于癌胚抗原检测

构建了一种基于上转换纳米粒子(Upconversion nanoparticles, UCNP)-金纳米棒(Gold nanorods, GNR)的荧光共振能量转移(Fluorescence resonance energy transfer, FRET)免疫分析方法用于灵敏检测癌胚抗原(Carcinoembryonic antigen, CEA)。以UCNP作为供体,GNR作为受体,将CEA抗体通过共价偶联的方式分别修饰在UCNP和GNR表面,形成抗体偶联物UCNP-cAb和GNR-dAb,当引入CEA后,通过抗原-抗体相互作用形成“三明治”夹心复合物,导致UCNP与GNR相互靠近发生FRET,并且荧光淬灭效率与CEA浓度呈正相关。基于此建立了检测CEA的FRET免疫分析方法,线性范围为0.01～100 ng/mL,检出限(S/N=3)为0.01 ng/mL。采用构建的FRET免疫分析方法实现了对缓冲溶液和人血清样本中的CEA的检测。本方法具有良好的选择性,有望用于临床检测,为相关癌症的早期诊断、治疗及预后监测等提供了新方法。     

基于上转换荧光纳米粒子和金纳米粒子间荧光共振能量转移的高灵敏赭曲霉毒素A检测方法研究

制备了水溶性的上转换荧光纳米材料,在其表面修饰赭曲霉毒素A(OTA)适配体作为能量供体探针;在金纳米粒子表面修饰OTA适配体互补链作为能量受体探针,构建了OTA适配体传感器。在最优条件下,OTA的检测范围为0.001~10 ng/mL,检出限可达0.001 ng/mL。将其应用于啤酒样品中OTA的检测,当加标水平为0.01、0.1、1.0 ng/mL时,回收率为100%~119%,相对标准偏差为4.3%~4.9%,表明该方法可用于实际样品检测。该方法具有灵敏度高、特异性好、操作简单、成本较低等优点。     

基于介孔纳米粒子模板合成兼有荧光和近红外发光的稀土核-壳结构纳米材料

利用单分散性良好介孔SiO2纳米粒子为模板,选择Y2O3为基底,同时掺杂可见区红光中心Eu3+和近红外区Er3+(1.54 μm)发光中心,成功制备特殊结构的核壳多功能发光纳米材料. 光谱测试表明这种核壳材料同时具有可见区发光和近红外发光的双重性质. 表明Y2O3可作为红光Eu和近红外发光Er的良好基底材料. 该方法可以大大降低纳米发光材料中稀土元素的使用量,降低发光材料的成本,并且该核壳结构材料密度相对较低,易于分散在有机溶剂或者水中,在药物释放和多功能生物标记等方面有着潜在的应用价值.     

硅溶胶-纳米金修饰金电极电化学发光法测定苦参碱的研究

基于苦参碱对联吡啶钌电化学发光的增敏作用,利用溶胶-凝胶固定化稳定的优点和纳米金对苦参碱的电催化作用,建立了硅溶胶-纳米金修饰金电极电化学发光检测苦参碱的新方法,考察了苦参碱在该修饰电极上的电化学及其发光行为。结果表明,此修饰电极表现出很好的电化学活性和电化学发光(ECL)响应,在最佳实验条件下,苦参碱浓度在1.5×10-7～1.5×10-4mol/L范围内与相对发光强度呈线性关系(r2=0.998 4),检出限(S/N=3)为7.3×10-9mol/L。连续平行测定1.5×10-5mol/L的苦参碱溶液8次,发光强度的相对标准偏差(RSDs)为1.4%。样品回收实验得到苦参碱的加标回收率为98%～102%,RSD(n=5)为1.8%。该方法具有较高的选择性和灵敏度,样品处理简单快速,用于苦参碱栓中苦参碱的测定,结果满意。     

基于罗丹明B和金纳米粒子荧光共振能量转移检测卡托普利

基于罗丹明B(RhB)与金纳米粒子(AuNPs)的荧光共振能量转移,建立了一种简单、灵敏、快速测定药物卡托普利的新方法。初步探讨了方法机理,并对pH值、反应时间、AuNPs和RhB的浓度等实验条件进行了优化。优化实验条件下,方法的线性范围为9.2×10~(-8)~1.8×10~(-6) mol/L,检出限(S/N=3)为6.9×10~(-8) mol/L。该方法用于卡托普利药品中卡托普利的测定,获得了满意结果。     

基于聚集诱导发光金纳米簇构筑发光超薄膜

选用带负电的谷胱甘肽包裹的金纳米簇（GSH-AuNCs）和牛血清白蛋白包裹的金纳米簇（BSA-AuNCs）,与带正电荷的聚烯丙胺（PAH）通过静电作用以层层组装的方式制备了发黄色荧光的GSH-AuNCs/PAH薄膜和发红色荧光的BSA-AuNCs/PAH薄膜.在保证荧光强度的前提下,采用具有聚集诱导发光（AIE）效应的GSH-AuNCs能够大幅度降低薄膜厚度,有利于提高传感薄膜的响应速度和灵敏度.据此,以BSA-AuNCs/PAH薄膜作为参比层,GSH-AuNCs/PAH薄膜作为响应层,设计并构建了一种新型的比率荧光复合薄膜传感体系,并以2,4,6-三硝基甲苯（TNT）为例对其传感特性进行了研究.     

Interactions of Gold Nanoparticles and Lysozyme by Fluorescence Quenching Method

The fluorescence quenching technique was applied to study the interactions between lysozyme and Gold nanoparticles (GNPs). GNPs were synthesized by microwave assisted heating under reflux, using trisodium citrate as the reducing agent. The UV-visible spectra and TEM image were used to characterize the GNPs. The GNPs had a maximum absorption peak at 520 nm, with an average diameter of 13.3 nm. The fluorescence quenching mechanism was studied by Stern-Volmer equation. It was proved that the fluorescence quenching of lysozyme by GNPs was mainly a result of the formation of a lysozyme-GNP complex. Experimental results indicated that the combination reactions of GNPs and lysozyme were static quenching processes. It can be expected that the fluorescence quenching technique could provide a promising tool to study the interactions of GNPs and proteins. The binding constants, the number of binding sites at different temperatures and corresponding thermodynamic parameters ΔG, ΔH, and ΔS were also calculated.     

CdSe量子点探针共振光散射法检测溶菌酶

基于CdSe量子点与溶菌酶之间的相互作用, 采用共振光散射法建立了简单快速检测溶菌酶的新方法. 在优化的实验条件下, 当溶菌酶浓度在0.01~0.8 μmol/L范围内变化时, 散射光强度与溶菌酶浓度间呈现良好的线性关系, 相关系数为0.9960. 此方法对溶菌酶的检出限为5.2 nmol/L, 对0.09 μmol/L溶菌酶5次平行测定的相对标准偏差为2.1%, 此方法选择性较好, 常见离子、蛋白质及常见氨基酸对溶菌酶检测干扰较小, 这种新方法已被用于合成样品中溶菌酶的检测, 并取得较好结果. 为进一步考察CdSe量子点与溶菌酶之间的相互作用, 进行了圆二色光谱、透射电子显微镜和荧光寿命表征研究, 结果表明, CdSe量子点与溶菌酶的结合不仅使溶菌酶的构象发生变化, 也使CdSe量子点的分散状态和荧光寿命发生了改变.     

纳米荧光小球标记在蛋白质微阵列检测中的应用研究

研究了不经分离、一次性制备氨基化联吡啶钌掺杂的双层二氧化硅纳米小球的方法。实验证明该纳米小球尺寸均匀,光稳定性、水溶性好,分散稳定。通过简单的偶联反应后,它能有效的和蛋白质结合,结合后的蛋白能保持其生物活性。以此纳米荧光小球为标记物,应用于蛋白质微阵列的定量检测,结果发现其效果明显优于相同条件下以异硫氰酸荧光素(FITC)为标记物的定量结果,检出限可以达到3.5 mg/L。     

Direct Determination of Urinary Lysozyme Using Surface Plasmon Resonance Light-Scattering of Gold Nanoparticles

The purpose of this study was to establish a simple and sensitive analytical method for lysozyme using Plasmon Resonance Light-Scattering (PRLS) technique with Gold Nanoparticles (AuNPs) as the probe. Nanomolar level of lysozyme induced AuNPs aggregation with enhanced PRLS. For 1.4 nM citrate-capped AuNPs (13 nm in diameter), the linear range of the calibration curve was 15-50 nM with a detection limit of 13.1 nM for lysozyme. Six nanomolar lysozyme can produce an observable PRLS enhancement. Most potential interfering substances present in urine had a negligible effect on the determination. The interference from human serum albumin in the urinary sample can be reduced by precipitating the albumin with ethanol at pH 4.8-4.9. The 90.1-118.2% recovery was achieved for 8 individual lysozyme-spiked urinary samples. This simple and sensitive method for lysozyme does not require sample clean-up and AuNPs modification, thus provided an alternative for urinary lysozyme determination.     

Fluorescent Bioconjugate Based on Gold Nanoparticles for the Determination of Staphylococcus aureus

A practical method to determine Staphylococcus aureus using bioconjugated gold nanoparticles is reported. The protocol uses gold nanoparticles stabilized by tetramethylrhodamine isothiocyanate-labeled streptavidin followed by functionalization with biotinylated anti-S. aureus antibodies. The streptavidin-stabilized gold nanoparticles were obtained by titration and analyzed by ultraviolet–visible spectroscopy and transmission electron microscopy. The obtained fluorescent bioconjugate selectively linked to the surface of S. aureus in samples contaminated with the microorganism, as demonstrated by confocal micrographs. The biorecognition process was performed by mixing the fluorescent bioconjugate with the sample. Bacterial dilutions from 1 × 108 to 1 × 102 cell/ml of S. aureus were determined, obtaining sensitivity values of 1 × 105 cell/ml by photoluminescence and 1 × 102 cell/ml by bioimpedance. This methodology represents a useful bioanalytical approach for the determination of S. aureus.     

金纳米粒子作探针共振瑞利散射光谱法测定牛奶中三聚氰胺

在PBS缓冲体系中, 金纳米粒子与三聚氰胺形成粒径较大的聚集体, 导致共振瑞利散射(RRS)强度显著增强, 在一定条件下, 散射强度(ΔIRRS)与三聚氰胺浓度成正比, 由此建立了以金纳米粒子作光谱探针检测鲜牛奶中三聚氰胺的新方法. 在优化的实验条件下, 当三聚氰胺的浓度为3.3×10^－8～4.7×10^－7 mol/L时, 其线性关系为: ΔI _{RRS＝106.98C－28.279, R²＝0.9971, 检出限为2.7×10^－8 mol/L. 本方法金纳米粒子无需修饰, 在体系中仅加入一定量的单链寡聚核苷酸(T10), 实验表明该方法具有简便、快速、灵敏度高及选择性好等特点.}     

纳米金催化鲁米诺化学发光体系测定甲巯咪唑

在碱性介质中,甲巯咪唑能强烈增敏纳米金-鲁米诺-硝酸银化学发光体系产生较强的化学发光信号,据此建立了一种流动注射化学发光测定甲巯咪唑的新方法。在优化实验条件下,该方法对甲巯咪唑的检测线性范围为1.0×10-9~1.0×10-8、1.0×10-8~1.0×10-7、1.0×10-7~1.0×10-6g/mL,检出限(S/N=3)为3.0×10-10g/mL,相对标准偏差为1.2%(n=11,ρ=1.0×10-8g/mL)。将该法用于药物中甲巯咪唑含量的测定,结果满意。同时,采用化学发光光谱表征技术对该体系的化学发光反应机理进行了初步探讨。     

2-硫代巴比妥酸修饰金纳米探针高灵敏比色检测三聚氰胺

以2-硫代巴比妥酸(TBA)修饰金纳米粒子为探针,TBA与三聚氰胺通过氢键作用诱导金纳米探针团聚,进而使金纳米胶体颜色由酒红色变为蓝色。 实验优化得最佳反应条件为在乙酸缓冲溶液（pH=7.0）介质中,室温反应15 min。 对不同浓度三聚氰胺进行检测时发现,在0.062~0.18 μmol/L和0.18~6.0 μmol/L之间,A660/A520吸收比率与三聚氰胺浓度呈现良好的线性关系,检出限为0.043 μmol/L。 该方法用于检测牛奶样品中的三聚氰胺的加标回收率为102.8%～105.3%。