基于纳米颗粒动态光散射技术的离子与小分子的检测研究

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动态光散射(Dynamic light scattering,DLS)技术是一种非侵入性的技术,可以快速、准确地测量溶液或者悬浮液中生物分子和纳米颗粒的流体力学半径和粒度分布。动态光散射技术由于具有简便快速、灵敏度高、免分离等优点,已经广泛用于金属离子、核酸和蛋白质等的检测,但在阴离子及小分子的检测研究中还相对较少。氟广泛存在于自然水体中,在环境、工业和生物等各个领域都发挥着极其重要的作用。氟是人体必需的微量元素之一,但过量的氟会造成氟中毒甚至危及人的生命健康,因此发展氟离子的检测方法具有重要的意义。同时葡葡糖是生物体的主要能源物质,也是重要的信息分子,它参与许多生理过程。因此发展葡葡糖的检测方法也具有重要的现实意义。本论文拟以氟离子和葡葡糖为检测对象,基于动态光散射技术发展了高灵敏、免分离的氟离子与葡葡糖的新检测方法,拓展了动态光散射技术的应用范围。具体如下:(1)基于量子点的动态光散射技术检测氟离子巯基乙胺-CdTe量子点聚集体在氟离子存在下,由于氟离子与氨基形成氢键,颗粒重新分散,量子点的水合粒径发生变化,据此发展了氟离子的动态光散射检测方法。该方法灵敏度高,检测下限为20.0nmol/L,与离子选择电极相比其检测下限降低了约2个数量级,并且,该方法仅需一步混合即可实现检测,操作简便,并且拓展了DLS技术的检测范围。(2)基于巯基苯硼酸功能化的纳米金颗粒的动态光散射技术检测葡萄糖首先在常温下,通过一步合成法,获得了水溶性、稳定性好的巯基苯硼酸功能化的纳米金颗粒。然后基于纳米金颗粒表面的苯硼酸与葡萄糖的特异性结合诱导的颗粒水合粒径变化,发展了一种葡萄糖的动态光散射检测方法。该方法检测下限为6.50nmol/L,与现有的荧光、比色方法相比检测下限降低了约3个数量级,并且成功应用于血清样品的测定。
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