食品安全检测中蛋白冠对金纳米传感器的影响及解决策略研究

发布时间：2025-05-01 12:07

　　食品安全问题一直是我国社会民生关注的热点问题。利用纳米材料(Nanomaterials,NMs)构建纳米探针进行食品安全检测,相比于传统方法有特异性高、操作简便、检验周期短、成本低和适用性广等优点。纳米金(Gold nanoparticles,AuNPs)具有出色的物理化学和光学特性,在其表面修饰各种配体以构建探针,用于检测或成像各种类型的分析物。其中最常用的是AuNPs-小分子传感器、AuNPs-蛋白传感器、AuNPs-适配体传感器。但是,NMs(包括AuNPs)与生物基质之间复杂以及不可控的相互作用会影响其实际应用,因此我们认为在AuNPs周围形成蛋白冠(Protein corona,PC)会不可避免地影响基于AuNPs探针的靶标检测和准确定量。本文系统地设计了三种常用的AuNPs-非共价分子传感器,选择牛血清白蛋白(Bovine serum albumin,BSA),牛纤维蛋白原(Fibrinogen,Fg),血红蛋白(Hemoglobins,Hb),β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,Lg),牛奶和胎牛血清(Fetal bovine serum,FBS)作为模型蛋白基质...

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
缩写符号对照表
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 AuNPs传感器
        1.2.1 AuNPs的简介
        1.2.2 AuNPs-小分子传感器
        1.2.3 AuNPs-蛋白传感器
        1.2.4 AuNPs-适配体传感器
    1.3 蛋白冠
        1.3.1 蛋白冠的简介
        1.3.2 蛋白冠对NMs生物学效应的影响
        1.3.3 蛋白冠对NMs靶向作用的影响
        1.3.4 蛋白冠对靶标检测的影响
        1.3.5 减少PC吸附的策略
    1.4 工作的出发点及主要内容
第2章 蛋白冠对AuNPs-DCF传感器的影响
    2.1 引言
    2.2 仪器与试剂
        2.2.1 材料与试剂
        2.2.2 仪器
    2.3 实验方法
        2.3.1 AuNPs的制备
        2.3.2 PC的DLS表征
        2.3.3 PC的 SDS-PAGE表征
        2.3.4 结合常数与结合位点的计算
        2.3.5 AuNPs-DCF方法的建立
        2.3.6 蛋白对AuNPs-DCF方法的影响
        2.3.7 蛋白的浓度对AuNPs-DCF方法的影响
        2.3.8 蛋白浓度的测定
        2.3.9 AuNPs@PEG的合成
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 合成的AuNPs的表征
        2.4.2 PC的 DLS和 SDS-PAGE表征
        2.4.3 AuNPs与蛋白的结合常数与结合位点
        2.4.4 AuNPs-DCF方法的建立
        2.4.5 蛋白对AuNPs-DCF传感器的背景信号的干扰
        2.4.6 蛋白对AuNPs-DCF传感器的荧光恢复强度和荧光信号的影响
        2.4.7 蛋白吸附能力对AuNPs-DCF传感器的影响
        2.4.8 蛋白对AuNPs-DCF传感器的标准曲线和LOD的影响
        2.4.9 蛋白的浓度对AuNPs-DCF传感器的影响
        2.4.10 AuNPs@PEG-DCF传感器的性能
        2.4.11 矫正方程
    2.5 小结
第3章 蛋白冠对AuNPs-Ab-DNA传感器的影响
    3.1 引言
    3.2 仪器与试剂
        3.2.1 材料
    3.3 实验方法
        3.3.1 Western Blot实验
        3.3.2 AuNPs-Ab-DNA探针的合成
        3.3.3 AuNPs-Ab-DNA方法的建立
        3.3.4 蛋白对AuNPs-Ab-DNA方法的影响
        3.3.5 蛋白浓度对AuNPs-Ab-DNA方法的影响
        3.3.6 蛋白浓度的测定
    3.4 实验结果
        3.4.1 AuNPs-Ab-DNA方法的建立
        3.4.2 蛋白对AuNPs-Ab-DNA传感器的背景信号的干扰
        3.4.3 蛋白对AuNPs-Ab-DNA传感器荧光恢复强度和荧光信号的影响
        3.4.4 蛋白吸附对AuNPs-Ab-DNA传感器的影响
        3.4.5 蛋白对AuNPs-Ab-DNA传感器的标准曲线和LOD的影响
        3.4.6 蛋白的浓度对AuNPs-Ab-DNA传感器的影响
        3.4.7 AuNPs@PEG-Ab-DNA传感器的性能
        3.4.8 矫正方程
    3.5 小结
第4章 蛋白冠对AuNPs-Apt传感器的影响
    4.1 引言
    4.2 仪器与试剂
        4.2.1 材料
    4.3 实验方法
        4.3.1 结合常数与结合位点的计算
        4.3.2 AuNPs-Apt方法的建立
        4.3.3 蛋白对AuNPs-Apt方法的影响
        4.3.4 蛋白的浓度对AuNPs-Apt方法的影响
        4.3.5 蛋白浓度的测定
        4.3.6 随机序列与适配体对AuNPs-Apt方法的影响
        4.3.7 AuNPs-Apt表面形成蛋白冠的SDS-PAGE表征
    4.4 实验结果
        4.4.1 AuNPs-Apt传感器的建立
        4.4.2 蛋白对AuNPs-Apt传感器的背景信号的干扰
        4.4.3 蛋白对AuNPs-Apt传感器的荧光恢复强度和荧光信号的影响
        4.4.4 蛋白对AuNPs-Apt传感器的吸附
        4.4.5 蛋白对AuNPs-Apt传感器的标准曲线和LOD的影响
        4.4.6 蛋白的浓度对AuNPs-Apt传感器的影响
        4.4.7 PC对结合常数和结合位点的影响
        4.4.8 AuNPs@ PEG-Apt传感器的性能
        4.4.9 矫正方程
        4.4.10 AuNPs-Apt传感器的验证
    4.5 小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间研究成果



本文编号：4042253