基于碳量子点标记核酸适配体荧光检测桔霉素的研究

摘要

桔霉素是一种有毒的真菌毒素，主要产生于青霉、曲霉、红曲霉的代谢过程，在谷物、水果、肉类及其相关制品中都有存在。随着食品种类的增多，食品中桔霉素的污染日益严重，人类在长期食用这些被污染的食品后，桔霉素会在体内大量累积，造成肾器病变，甚至导致畸形和肿瘤，对人们的身体健康产生重大威胁。因此，建立适用于食品中桔霉素的定量快速检测方法迫在眉睫。 本论文通过将氨基修饰的适配体与碳量子点结合组成荧光修饰的适配体，再加入石墨烯将碳量子点的荧光进行猝灭后，加入桔霉素，桔霉素与适配体特异性结合，使荧光修饰的适配体远离石墨烯，碳量子点的荧光得到恢复，构建了基于碳量子点和适配体的生物传感体系。在实验中对碳量子点进行了表征，包括碳量子点荧光量子产率计算、碳量子点傅里叶红外光谱(FTIR)特征分析、碳量子点透射电子显微镜特征分析，对适配体与碳量子点反应浓度、用于猝灭碳量子点荧光的石墨烯加入量、石墨烯猝灭碳量子点荧光的时间、适配体与桔霉素结合的温度和时间、反应缓冲溶液pH进行了优化。 在最优实验条件下，构建的基于碳量子点和适配体的生物传感检测方法在桔霉素浓度为12.5-250μg/L范围内时与荧光强度(F-F0)/F0呈现良好的线性关系，检出限为10μg/L，将该传感检测方法用于实际样品紫林白醋、中英白醋、大米中桔霉素的加标回收实验，回收率在71.06％-82.39％之间，RSD值在4.3％-7.6％之间，并且该传感检测方法测得的结果与高效液相色谱测得的结果具有较高的一致性，表明该传感检测方法为桔霉素的检测提供了一种新思路，该方法也适用于实际样品中桔霉素的分析。

目录

声明

摘要

1前言

1．1真菌霉素概述

1．2桔霉素

1．2．1桔霉素理化性质

1．2．2桔霉素毒性、抑菌性及其来源

1．2．3桔霉素的检测方法

1．3核酸适配体

1．3．1核酸适配体简介

1．3．2核酸适配体的特点

1．3．3基于核酸适配体的传感器研究

1．4碳量子点

1．4．1碳量子点简介

1．4．2碳量子点的制备及结构

1．4．3碳点的应用

1．5本论文的研究意义和内容

1．5．1本论文的研究意义

1．5．2本论文的研究内容

2材料与方法

2．1．1实验材料

2．1．2实验所用仪器设备

2．1．3实验所需试剂的浓度及其配制

2．2．1碳量子点傅里叶红外光谱特征分析

2．2．2荧光量子产率的测定和计算方法

2．2．3碳量子点透射电子显微镜特征分析

2．2．4适配体浓度的优化

2．2．5石墨烯加入量的优化

2．2．6石墨烯反应时间的优化

2．2．7适配体与桔霉素孵育温度优化

2．2．8适配体与桔霉素孵育时间的优化

2．2．9适配体与桔霉素反应缓冲液pH值优化

2．2．10适配体对桔霉素特异选择性实验

2．2．11桔霉素分析方法的建立

2．2．12对实际样品进行检测及加标回收实验

3结果与讨论

3．1碳量子点荧光量子产率测定

3．2碳量子点透射电子显微镜特征分析

3．3碳量子点傅里叶红外光谱特征分析

3．4实验原理的验证

3．5适配体浓度的确定

3．6石墨烯加入量的确定

3．7石墨烯作用时间的确定

3．8适配体和目标物孵育温度的确定

3．9适配体与目标物反应时间的确定

3．10适配体与桔霉素反应缓冲液pH值的确定

3．11适配体对桔霉素特异选择性实验

3．12适配体与目标物结合的机理推断

3．13桔霉素分析方法的建立

3．14对实际样品进行检测及加标回收实验

4结论

4．1全文总结

4．2论文的创新点

4．3论文的不足之处

5展望

参考文献

7攻读硕士期间发表论文情况

致谢