熒光納米顆粒傳感技術在早期腫瘤檢測中的應用.pdf

1、近年來隨著納米技術的蓬勃發(fā)展，一些新興學科如納米化學、納米生物學、納米材料學、納米藥物學等也得到了飛速的發(fā)展。納米材料因其具有諸如小尺寸效應（0.1nm～100nm）、表面效應和宏觀量子隧道效應等獨特效應，表現(xiàn)出了一系列獨特的力學、電學、光學、磁學以及催化性能，從而在諸多領域中得到了廣泛的應用。在納米材料的一個重要分支——納米顆粒中，功能化納米顆粒的應用已經成為當前研究的熱點。功能化生物納米顆粒的出現(xiàn)使傳統(tǒng)生物傳感器的靈敏度、選擇性得到

2、了極大的提高。研究表明，功能化生物納米顆粒是一種非常理想的原位、活體、實時獲取生命信息的工具。因此，開展功能化生物納米顆粒的研制與應用研究意義重大。本論文以有機熒光染料異硫氰酸羅丹明（TRITC）與納米顆粒相互作用為基礎，開展了以下一系列的工作： 1.經典夾心結構功能性熒光納米顆粒的制備與研究。 采用溶膠—凝膠法合成納米二氧化鈦，以還原氯金酸法得到小尺寸金納米顆粒，嗣后與有機熒光染料TRITC反應，制備得到經典夾心結構的

3、二氧化鈦熒光納米顆粒。通過TEM、AFM、XPS以及熒光光譜儀等手段對其形貌及熒光光譜等性質進行了表征。研究結果表明：經典夾心結構使基于納米二氧化鈦的熒光納米顆粒具有良好的化學穩(wěn)定性和光學穩(wěn)定性。 2.功能性熒光納米顆粒性質研究及其在腫瘤早期檢測中的應用。 通過利用熒光（TRITC）納米顆粒的夾心網絡結構與anti—HER2抗體相互作用，從而實現(xiàn)對顆粒與抗體的交聯(lián)，成功制備了功能化的熒光納米顆粒。anti—HER2可與對

4、HER2高表達的人卵巢癌SKOV—3細胞發(fā)生抗體—抗原特異性反應，利用該納米顆粒的熒光特性實現(xiàn)了對卵巢癌SKOV—3細胞的識別和早期檢測。研究結果表明：該熒光納米顆粒表面易于修飾抗體等生物分子且與SKOV—3細胞具有良好的生物相容性，使用此熒光納米顆粒進行癌細胞標記較之傳統(tǒng)的熒光染料分子標記方法在靈敏度、選擇性和熒光穩(wěn)定性等方面均有了較大的改善，有望成為生物檢測分析中的一種新型檢測技術。 3.基于TRITC熒光染料的熒光強度變化

5、，實現(xiàn)納米顆粒的量化過程。 利用納米金顆粒對熒光素（TRITC）有明顯的熒光猝滅現(xiàn)象的特性，構建了一種檢測納米金顆粒的新方法。該方法具有較好的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性，為納米金的量化提供一種可供選擇的測定方法。并對納米金的檢測實驗條件進行了優(yōu)化選擇：在新制的含有TRITCpH6.5的磷酸鹽緩沖溶液（PBS）中，加入適量的納米金溶液，使其在40℃水浴中反應40min后進行熒光強度測量。在此最佳實驗條件下，該方法測定金的檢測限為2.19ppm