荧光可逆调控研究CdTe量子点_吖啶橙_小牛胸腺DNA的相互

1、2011年第 69卷 化 学 学 报 V ol. 69, 2011第 23期 , 28432850 ACTA CHIMICA SINICA No. 23, 28432850 * E-mail: heyq; Tel.: Fax:eceived June 3, 2011; revised July 19, 2011; accepted August 15, 2011.国家自然科学基金 (No. 20875078资助项目 .2844化 学 学 报 V ol. 69, 2011量子点 (quantum dots, QDs又称半导体纳米晶 , 通

2、常是由 II VI 族或 III V 族原子构成的粒径尺寸在 2 6 nm之间的纳米颗粒 , 具有独特的物理和化学性质 . 近 几十年来 , 量子点以其抗光漂白能力强、激发光谱分布 连续、荧光发射光谱窄且峰形对称 1、荧光发射波长随 尺寸变化可调等一系列独特的光学性质而得到广泛应 用 . 量子点的光学性质与其表面状态密切相关 , 分析物 与量子点表面的物理或化学过程都会影响量子点的表 面状态 , 从而引起量子点荧光强度的改变 2. 因此基于 分析物对量子点荧光的猝灭或增强作用 , 可以对某些物 质进行定性或定量分析 .染料分子对量子点表面的修饰可以改变量子点的 光物理和光催化性质 , 从而得到

3、具有新的光物理和光催 化特性的有机-无机杂化纳米材料 , 使其用于光电装置 及生物监测器 35. 但这种有机-无机杂化纳米材料的 构筑需要在分子水平上研究光活性分子与纳米颗粒表 面的相互作用 . 所以研究这类荧光染料与量子点的相互 作用具有一定的意义 . 吖啶橙 (AO是一种三环芳香类 阳离子型的碱性荧光染料 , 常用于细胞内 DNA 的定量 测定及活细胞染色 6. 我们在分子水平上研究了 AO 与 量子点的相互作用 .DNA 是生物遗传信息的载体 , DNA与小分子相互 作用的研究对于阐明小分子对核酸的复制和转录的影 响、 DNA 靶标药物与 DNA 相互作用机制以及疾病的起 源具有重要意义

4、 , 为寻找抗肿瘤和抗病毒药物研究提供 了理论和物质基础 7.8. AO是非常重要的核酸探针 , 己 经广泛用于研究 DNA 的动力学和光物理过程 9,10. 已有利用荧光法研究荧光物质与 DNA 作用的相关 报道 11,12, 但因其荧光强度不够 , 所以检测不够灵敏 . 量子点具有良好的荧光特性 , 利用量子点的荧光性能 , 研究它与金属离子 13、 蛋白质 14、 药物分子 15作用的报 道很多 , 但由于量子点与 DNA 分子之间的作用力很弱 , 以量子点为荧光探针测定 DNA 的报道很少 16, 且检出 限高 , 不灵敏 . 最近 , 人们开始设计三元体系 , 利用中 间体作为量子点

5、的荧光开关 , 间接测定 DNA 17. 本工 作基于 AO 与 DNA 的特异性结合 , 以 CdTe 量子点为荧 光探针 , 利用 GSH-CdTe QDs荧光的可逆调控 , 简捷、 快速、 灵敏的检测 ctDNA, 并结合 RRS 光谱、 吸收光谱 和原子力显微镜照片 , 研究了 GSH-CdTe QDs和 AO 之 间以及 AO 和 ctDNA 之间的相互作用并深入讨论了它 们之间的相互作用机理 , 为研究量子点与染料分子之间 以及 AO 与核酸之间的相互作用提供了基础信息 . 1 实验部分1.1 仪器与试剂Hitachi F-2500 荧光分光光度计 (Hitachi Company

6、, Japan 用来记录荧光光谱 (激发光为 320 nm, 激发和发 射狭缝为 10 nm, 共振瑞利散射光谱 (激发和发射狭缝 为 5 nm. UV-2450 紫外吸收分光光度计用来记录紫外 吸收光谱 . 原子力显微镜 (美国 vecco 公司 , 轻敲模式 , 针尖 : TESP7 Vecco用来表征量子点的形貌和大小 . pHSJ-3F pH 计调节溶液的 pH 值 .CdCl 22.5H 2O (AR, 上海化学试剂公司 , 上海 ; 碲 粉 (AR, 中国医药化学试剂公司 , 上海 ; 谷胱甘肽和吖 啶橙 (AR, 阿拉丁试剂公司 , 上海 ; 硼氢化钠 (AR, 天津 环威精细化

7、工有限公司 , 天津 ; Tris-HCl缓冲溶液 : 0.1 mol/L三羟甲基氨基甲烷 (Tris溶液和 0.1 mol/L 盐酸溶 液按一定比例混合 , 配成不同 pH 值的缓冲溶液 , 并用 酸度计确定其 pH 值 . 其它所用试剂均为分析纯 , 实验 用水为超纯水 (18.2 M.1.2 GSH-CdTe QDs 的合成在 50 mL三颈烧瓶中 , 以 N 2为保护气 , 磁力搅拌下 将 0.0383 g Te粉溶于 10 mL蒸馏水中 , 并向其中缓慢加 入过量 NaBH 4, 一段时间后 , 黑色 Te 粉消失 , 反应产物 变成澄清透明溶液 . 制得 NaHTe 溶液 , 备用

8、 .在加有 0.1028 g CdCl22.5H 2O 的 250 mL三颈瓶中 , 加入 150 mL蒸馏水 , 在 N 2保护且磁力搅拌下 , 加入 0.1844 g的谷胱甘肽 , 用 1 molL -1的 NaOH 溶液调节 pH 为 10.5. 然后在适当搅拌速度下向制得的 NaHTe 溶 液中注入过量的 0.05 molL -1的 H 2SO 4, 并将生成的 H 2Te 气体用 N 2载入到 CdCl 2溶液中 . 回流反应 1 h后得 到橘红色液体 , 即得 GSH-CdTe QDs溶液 18.1.3 测定方法1.3.1 GSH-CdTe QDs 与 AO 的相互作用依次移取 1

9、.0 mL以上制备的 GSH-CdTe QDs, 1.0 mL pH=7.4 的 Tris-HCl, 适量浓度的 AO 溶液到 10 mL比色管中 , 然后加水稀释到刻度 , 摇匀 , 反应 5 min后测 定体系的荧光、 RRS 和吸收光谱 .1.3.2 GSH-CdTe QDs-AO-ctDNA 之间的相互作用 依次移取 1.0 mL以上制备的 GSH-CdTe QDs, 1.0 mL pH=7.4 的 Tris-HCl, 定量的 AO 溶液到 10 mL比色 管中 , 然后加入适量的 ctDNA, 加水稀释到刻度 , 摇匀 , 反应 5 min后 , 测定体系的荧光、 RRS 和吸收光谱

10、 .No. 23 龚会平等:荧光可逆调控研究 CdTe 量子点-吖啶橙-小牛胸腺 DNA 的相互作用及分析应用 28452 结果与讨论2.1 GSH-CdTe QDs 的形貌、粒径图 1 是 GSH-CdTe QDs-AO-ctDNA相互作用的原 子力显微镜照片 . a-2d, a-3d分别是 GSH-CdTe QDs原子 力显微镜二维和三维的图 , b-2d, b-3d分别是 GSH-CdTe QDs 与 AO 相互作用的原子力显微镜二维和三维图 , c-2d, c-3d是 GSH-CdTe QDs-AO-ctDNA三者相互作用 的原子力显微镜二维和三维图 . 从图 a 中可以看出 , 合

11、成的 GSH-CdTe QDs颗粒均匀且分散性好 , 平均粒径约 为 3 nm. 从图 b 中可以看出 , GSH-CdTe QDs-AO体系形 成 颗 粒 的 平 均 粒 径 约 为 29 nm, 远 大 于 图 a 中 的 GSH-CdTe QDs的平均颗粒直径 . 主要原因可能是 GSH-CdTe QDs与 AO 通过静电引力发生了聚集并形成 了疏水性的表面 , 这样 , 结合产物在溶液中形成较大的 颗粒并具有良好的分散性 . 根据图 c 我们可以看出 , 随 着 ctDNA 的加入 , 相比于图 b 中 GSH-CdTe QDs与 AO 相互作用的聚集颗粒 , GSH-CdTe QDs

12、-AO-ctDNA体系 的颗粒明显减小 , 平均粒径约为 3 nm. 因此从颗粒大小 变化可以得出 , 当 GSH-CdTe QDs与 AO 相互作用时 , 发生聚集作用 , 然而当 ctDNA 加入后 , GSH-CdTe QDs- AO-ctDNA 体系的颗粒变小 . 由此推测可能是 ctDNA 加 入后 , AO从 GSH-CdTe QDs表面脱落 , AO与 ctDNA 发 生了结合 , 并且这种结合并没有导致颗粒的变大 . 2.2 GSH-CdTe QDs-AO 体系的光谱2.2.1 荧光光谱图 2为 AO 猝灭 GSH-CdTe QDs荧光的光谱图 , 其 中曲线 1为 GSH-C

13、dTe QDs的荧光光谱 , 曲线 29为 加入 AO 后 , GSH-CdTe QDs-AO体系的荧光光谱 , 从图图 1 原子力显微镜照片Figure 1Image of atomic force microscopya-2d, a-3d:GSH-CdTe QDs; b-2d, b-3d:GSH-CdTe QDs-AO; c-2d, c-3d:GSH-CdTe QDs-AO-ctDNA. C (GSH-CdTe QDs: 2.0×10-4 molL -1; C (AO: 16 gmL -1; C (ctDNA: 60 gmL -12846化 学 学 报 V ol. 69, 201

14、1 中可以看出 , 随着 AO 浓度的不断增大 , GSH-CdTe QDs的荧光发生线性猝灭 . 荧光猝灭过程可以分为两种 : 动 态猝灭和静态猝灭 . 为了确定 AO 对 CdTe QDs 的猝灭 机 理 , 先 假 设 该 猝 灭 方 式 为 动 态 猝 灭 , 使 用 Stern-Volmer 方程 19对猝灭数据进行分析 .1Qsv F k F+ 其中 F 0和 F 分别表示 AO 加入前后 GSH-CdTe QDs的 荧光强度 , k sv 是 Stern-Volmer 动态猝灭常数 , Q是猝灭 剂 AO 的浓度 . 根据 Eq. 1, 在两个不同温度下 , 以 F 0/F 对

15、AO 浓度 Q作图 (图 3, 由曲线分别得出 AO 对 GSH-CdTe QDs荧光猝灭的方程 , 见表 1. 由表 1知 , 随 着温度的升高 , GSH-CdTe-AO体系的 k sv 降低 , 这表明 AO 对 GSH-CdTe QDs荧光的猝灭不属于分子间的碰撞 引起的动态猝灭 , 而可能是由于与 GSH-CdTe QDs 结 合形成了新的复合物而引起的静态猝灭.图 2 GSH -CdTe QDs-AO体系的荧光光谱Figure 2 The FL spectra of GSH-CdTe QDs-AO systemC (AO (19: 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14

16、, 16 gmL -1; C (GSH-CdTe QDs: 2.0×10-4 molL -1.图 3 两种不同温度下 GSH-CdTe QDs-AO体系的 Stern- Volmer 方程Figure 3 Stern-Volmer plots for GSH-CdTe QDs-AO system at two different temperatures表 1 GSH-CdTe QDs-AO体系的 Stern-Volmer 方程Table 1 The Stern-Volmer equation of GSH-CdTe QDs-AO system 反应体系温度 /KStern-Volm

17、er 方程 相关系数 GSH-CdTe QDs-AO 278 F 0/F =0.78+1.20×105Q0.9992GSH-CdTe QDs-AO 308F 0/F =0.72+0.94×105Q0.99942.2.2 吸收光谱吸收光谱是一种用于研究分子之间相互作用和结 构 变 化 的 简 单 方 法 . 实 验 采 用 吸 收 光 谱 研 究 了 GSH-CdTe QDs与 AO 的相互作用 . 如图 4所示 , 曲线 1是 GSH-CdTe QDs的吸收光谱 , 曲线 2为反应前 AO 的 吸收光谱 . 以量子点为参比 , 测得 GSH-CdTe QDs-AO体系的吸收

18、光谱如曲线 3. 比较曲线 2和 3可以明显看 出 , 当 AO 与 GSH-CdTe QDs相互作用以后 , AO的吸收 发生明显的褪色效应 . 同时 AO 在 489 nm 的特征吸收 带蓝移到 460 nm, 可以推断 GSH-CdTe QDs与 AO 之间 有强烈的相互作用.图 4 GSH-CdTe QDs-AO体系的吸收光谱Figure 4 Absorption spectra of GSH-CdTe QDs-AO system(1 GSH-CdTe QDs; (2 AO; (3 AO (the reference solution was QDs. C (GSH-CdTe QDs:

19、 2.0×10-4 molL -1. C (AO: 10 gmL -1.2.2.3 RRS光谱为了进一步研究 AO 和 GSH-CdTe QDs的相互作用 方式 , 我们研究了 GSH-CdTe QDs与 AO 相互作用的 RRS 光谱 . 实验测得 AO 的 RRS 很弱 , 由 RRS 光谱 (图 5 可以看出 , GSH-CdTe QDs的 RRS 也很弱 , AO加入到 GSH-CdTe QDs中 , 体系的 RRS 显著增强.且随着 AO 浓度的逐渐增大 , GSH-CdTe QDs-AO的 RRS 呈线性增强 . 同时研究了离子强度对 GSH-CdTe QDs-AO体系的

20、 影 响 (图 6, 结 果 表 明 , 随 着 NaCl 浓 度 的 增 加 , GSH-CdTe QDs-AO体系的 RRS 减弱同时荧光增强 , 由 此我们可以得出 , AO与 GSH-CdTe QDs之间通过静电 引力发生聚集 20, 聚集后复合物体积增大且疏水作用No. 23龚会平等:荧光可逆调控研究 CdTe 量子点-吖啶橙-小牛胸腺 DNA 的相互作用及分析应用2847 增强 , 导致 RRS 显著增强 . 在实验条件下 , GSH-CdTe QDs(谷胱甘肽 pI =5.93 带有大量的负电荷 , 在 pH =7.4的 Tris-HCl 缓冲溶液中 , AO环上的氮原子容易被质

21、子 化而形成带正电的分子 21(图 7, 从而通过静电引力作 用与 GSH-CdTe QDs发生聚集.图 5 GSH -CdTe QDs-AO体系的 RRS 光谱 (插图为散射强度 随 AO 加入浓度变化的线性图 Figure 5 RRS spectra of GSH-CdTe QDs-AO system (inset is linear graph scattering intensity vs. concentration of AO addedC (GSH-CdTe QDs: 2.0×10-4 molL -1. C (AO (19: 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12,

22、14, 16 gmL -1图 6 离子强度对 GSH-CdTe QDs-AO体系的影响Figure 6 Effects of ionic intensity on the GSH-CdTe QDs-AOsystem图 7 质子化的吖啶橙的分子结构Figure 7 Protonated molecular structure of acridine orange2.2.4 GSH-CdTe QD 与 AO 结合比的确定采用等摩尔连续变化法测定了 GSH-CdTe QDs-AO形成的复合物的结合比 . 将 GSH-CdTe QDs和 AO 浓度 都稀释至 2.0×10-4molL -1,

23、 用等摩尔连续变化法测定时二者的总体积设为 5.0 mL, 将 GSH-CdTe QDs和 AO 溶液混合后用水稀释至 10.0 mL的比色管中 , 摇匀 , 测 定 . 结果见图 8, 从图 8可以看出 , GSH-CdTe QDs与 AO 的结合比为 41.图 8 GSH-CdTe QDs与 AO 的结合比图谱Figure 8 Composition ratio of AO with GSH-CdTe QDs根据 GSH-CdTe QDs-AO体系的以上光谱 , 我们得 出 , GSH-CdTe QDs与 AO 之间以静电引力方式结合 , 形 成基态复合物猝灭 GSH-CdTe QDs的荧

24、光 , 猝灭方式为 静态猝灭 .2.3 ctDNA对 GSH-CdTe QDs-AO荧光的恢复根据荧光静态猝灭机理 , 猝灭剂通过静电引力吸附 在量子点表面 , 形成基态复合物 , 导致量子点荧光猝灭 . 如果在 GSH-CdTe QDs-AO体系中加入能够与猝灭剂相 互作用的物质 , 从而使猝灭剂能够从量子点表面脱落 , 那么量子点的荧光就可以得到恢复 . 根据实验 , 当向 GSH-CdTe QDs溶液中加入 15.3 gmL -1的 AO 时 , GSH-CdTe QDs的荧光被显著猝灭 , 然后向 GSH-CdTe QDs-AO 体系中逐渐加入 ctDNA 时 , 被 AO 猝灭的 G

25、SH-CdTe QDs的荧光呈线性恢复 , 当加入 ctDNA 的浓度达到 60 gmL -1时 , GSH-CdTe QDs的荧光完全恢复 (图 9.为了研究 ctDNA 对 GSH-CdTe QDs-AO体系荧光的 恢复 , 实验研究了 ctDNA 对 GSH-CdTe QDs的荧光影 响 . 实验结果表明 , 当向 GSH-CdTe QDs溶液中加入 0, 25, 60 µgmL -1 ctDNA后 , GSH-CdTe QDs的荧光几乎没有变化 . 所以 ctDNA 对 GSH-CdTe QDs的荧光没有影 响 . 也就是说 , 当向 GSH-CdTe QDs-AO体系中加入

26、 ctDNA 后 , GSH-CdTe QDs的荧光恢复可能是由于 ctDNA 与 AO 相互作用导致的 , 而不是由于 ctDNA 与 GSH-CdTe QDs的相互作用引起的 .图 10为 ctDNA 对 GSH-CdTe QDs-AO体系 RRS 影 响的光谱 , 曲线 1为 GSH-CdTe QDs的 RRS 光谱 , 曲线 2为 GSH-CdTe QDs-AO体系的 RRS 光谱 , 曲线 392848 化 学 学 报 Vol. 69, 2011 中加入 ctDNA 后, 质子化的氮原子可以与 ctDNA 内部带 负电的磷酸基团通过静电引力相互作用, 所以可以推测 AO 与 ctDN

27、A 之间的结合可能是嵌入结合, AO 嵌入到 ctDNA 双链结构以后, GSH-CdTe QDs-AO 体系被解离, 使得 GSH-CdTe QDs-AO-ctDNA 体系的颗粒减小(图 1c. 反映在 RRS 图谱上就是随着 ctDNA 的加入, GSH-CdTe QDs-AO-ctDNA 体系的 RRS 强度减弱(图 10. 为了进一步证明 ctDNA 与 AO 的结合方式为嵌入 式结合, 实验研究了 ctDNA 与 AO 相互作用的吸收光谱 (图 11, 从图中可以看出, 当 AO 与 ctDNA 相互作用后, 图9 ctDNA-GSH-CdTe QDs-AO 体系的荧光光谱(插图为散

28、 AO 在 500 nm 的特征吸收峰, 摩尔吸光系数从 1.496 Lg1cm1 减小到 1.098 Lg1cm1, 发生了明显的 褪色效应. 这种褪色效应可能是因为 ctDNA 双链结构 对 AO 吸光度有屏蔽效应24, 因此可以断定, ctDNA 与 AO 的结合方式为嵌入式结合. ctDNA 与 AO 的嵌入结合 阻碍了 GSH-CdTe QDs-AO 之间静电引力结合, 所以 GSH-CdTe QDs 的荧光随着 ctDNA 的加入逐渐恢复. 射强度随 ctDNA 加入浓度变化的线性图 Figure 9 FL spectra of GSH-CdTe QDs-AO-ctDNA syst

29、em (inset is linear graph scattering intensity vs. concentration of ctDNA added 1: GSH-CdTe QDs, 213: GSH-CdTe QDs-AO-ctDNA. C(GSH-CdTe QDs: 2.0×10 4 molL 1. C(AO: 15.3 gmL 1. C(ctDNA: 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 1 35, 40, 45, 50, 55, 60 gmL 图 10 ctDNA-GSH-CdTe QDs-AO 体系的 RRS 光谱 Figure 10 RRS spe

30、ctra of GSH-CdTe QDs-AO-ctDNA system 1: GSH-CdTe QDs; 29: GSH-CdTe QDs-AO-ctDNA. C(QDs: 2.0×10 1 1 4 图 11 AO 和 AO-ctDNA 的吸收光谱 Figure 11 Absorption spectra of AO and AO with ctDNA (1 AO; (2 AOctDNA (the reference solution was ctDNA. C(AO: 10 gmL 1. C(ctDNA: 25 gmL 1 molL . C(AO: 15.3 gmL . C(ctD

31、NA: 0, 7.5, 15, 22.5, 30, 37.5, 45, 52.5, 60 gmL 1 综合 AO 对 GSH-CdTe QDs 的荧光猝灭和 ctDNA 对 GSH-CdTe Qds-AO 体 系 荧 光 的 恢 复 , 可 以 得 出 GSH-CdTe QDs-AO-ctDNA 相互作用的结合模型如图 12. 当 GSH-CdTe QDs 与 AO 相互作用时, 二者通过静 电引力结合, 形成基态复合物, 量子点的荧光猝灭. 然 后在 GSH-CdTe QDs-AO 体系中加入 ctDNA, 由于 AO 与 ctDNA 的嵌入结合, 使 AO 从 GSH-CdTe QDs 表

32、面 脱落, 从而使 GSH-CdTe QDs 的荧光恢复. 为加入 ctDNA 后 GSH-CdTe QDs-AO-ctDNA 体系的 RRS 光谱, 从图 10 可以看出, 随着 ctDNA 的逐渐加入, GSH-CdTe QDs-AO 体系的 RRS 强度成线性降低. 这说 明 GSH-CdTe QDs-AO-ctDNA 没有生成更大的聚合物. 小分子与 DNA 的结合方式一般有三种: 外部静电引力 结合、沟槽结合、嵌入结合, 而简单的外部静电引力或 沟 槽 结 合 , 都 会 导 致 整 个 体 系 的 RRS 光 谱 强 度 增 强22,23, 所以根据实验中 RRS 强度的变化可以推

33、出, AO 可能是从 CdTe QDs 的表面脱落, 与 ctDNA 发生了更加 紧密的结合即嵌入结合. 在实验条件下, AO 带有正电荷, 即 AO 杂环上的氮 原子容易被质子化(图 7, 当向 GSH-CdTe QDs-AO 体系 3 反应条件的优化和标准曲线 3.1 荧光法测定 ctDNA 反应条件的优化 实验选择 Tric-HCl 作为缓冲介质, 分别优化了不同 pH 和不同体积的缓冲溶液对体系荧光强度的影响, 结 No. 23 龚会平等：荧光可逆调控研究 CdTe 量子点-吖啶橙-小牛胸腺 DNA 的相互作用及分析应用 2849 图 12 GSH-CdTe QDs-AO-ctDNA

34、体系相互作用模式 Figure 12 The mode of interaction process of GSH-CdTe QDs-AO-ctDNA 果表明 pH 在 7.18.9 范围内, 缓冲溶液加入量在 0.6 1.8 mL, GSH-CdTe QDs-AO-ctDNA 体系荧光强度的变 化都较小, 所以选择 1.0 mL pH7.4 的 Tric-HCl 溶液作 为缓冲溶液. 实验还优化了反应时间对体系荧光强度的 影响, 结果表明室温下体系在 5 min 后反应完全, 并且 在 24 h 内 I 值基本不变, 故实验选在 5 min 后测定. 3.2 标准曲线 在最佳实验条件下, G

35、SH-CdTe QDs-AO-ctDNA 体 系荧光强度的变化与加入 ctDNA 的浓度成良好的线性 关系, 以 IFL 对相应的 ctDNA 浓度作图, 得到标准曲线 的线性方程为 IRRS153.8233.4C, 从标准曲线得 到的线性范围为 0.4360000 ngmL1、相关系数 r 为 0.9990、检出限为 0.13 ngmL . 1 表 2 共存物质的影响C(ctDNA: 5 gmL1 Table 2 Effect of coexisting substances C(ctDNA: 5 gmL 1 共存物质 Na 浓度/(gmL 1 相对误差/% 1.2 2.8 3.3 2.2

36、3.2 1.9 0.9 2.8 1.2 4.4 3 3.2 2.8 1.5 4.3 4.5 1.1 4.7 0.6 1.0 2.8 2.6 4.6 2.7 3.8 1.7 500 500 40 2* 0.2 * K Mg2 Fe3 Cu 2 Zn2 SO 2 4 PO3 4 2* 500 200 500 328 453 368 263 373 413 150 150 150 500 500 50 250 25 100 100 500 Cl L-异亮氨酸 L-酪氨酸 L-谷氨酸 L-丝氨酸 谷氨酰胺 L-苯丙氨酸 胸腺嘧啶 腺嘌呤 鸟嘌呤 葡萄糖 麦芽糖 胃蛋白酶 硫酸鱼精蛋白 白蛋白 牛血清白

37、蛋白 人血清白蛋白 尿素 4 方法的选择性及分析应用 4.1 方法的选择性 实验了常见金属离子、无机酸根、氨基酸、糖类、 蛋白质等物质对荧光法测定 ctDNA 的影响, 结果列于 表 2. 从表 2 中可以看出, 当 ctDNA 浓度为 5 gmL , 相对误差±0.5%时 , K , Na , Mg , 1 2 SO 2 4 , PO3 4 Cl , 氨基酸、核酸碱基、糖类、尿素、蛋白质等几乎不 影响 ctDNA 的测定, 但是 Fe , Cu , Zn 等重金属离子 本身能猝灭量子点的荧光, 所以对体系的干扰较大, 在 测定时可加入掩蔽剂将其掩蔽. 因此, 方法具有良好的 选择性

38、, 可用于痕量 ctDNA 的测定. 4.2 合成样品的测定 本实验方法用于合成样品的分析, 回收率在 99.4%102.0%之间, 获得了满意的结果(表 3. 3 2 2 ctDNA 的相互作用. 研究结果表明, AO 通过静电引力 吸附在 GSH-CdTe QDs 表面, 形成基态复合物, 导致 GSH-CdTe QDs 荧光猝灭; ctDNA 的加入, 诱导 AO 从 GSH-CdTe QDs 表面脱落, 然后嵌入 ctDNA 双螺旋结 构中, 导致 GSH-CdTe QDs 的荧光恢复. 通过 AO 和 ctDNA 的加入实现了 GSH-CdTe QDs 的荧光可逆调控. 也为研究量子

39、点与染料的相互作用, 以及 AO 与 DNA 的相互作用提供了一种简单的分子光谱方法. 且 5 结论 实验合成了水溶性的 GSH-CdTe QDs, 并利用原子 力显微镜对 GSH-CdTe QDs 的形貌进行了表征. 通过荧 光、 RRS 和吸收光谱法研究了 GSH-CdTe QDs-AO- 2850 化 学 学 报 表 3 合成样品的检测结果 Table 3 Determination result of synthetic samples Vol. 69, 2011 样品组 1 2 3 加入量/(gmL1 5 5 5 + 1 1 外来离子 Na , L-Glu, BSA K , HAS,

40、 鸟嘌呤 L-Ser, 葡萄糖, 1 1 平均值/(gmL1 5.016 5.1002 4.9712 1 1 RSD/% (n5 0.9 2.6 0.6 1 回收率/% (n5 100.3 102.0 99.4 SO 2 4 Concentrations: C(Na 10 gmL , C(L-Glu10 gmL , C(BSA10 gmL , C(K 10 gmL , C(HAS10 gmL , C(鸟嘌呤5 gmL 1, C(L-Ser10 gmL , C(葡萄糖10 gmL . GSH-CdTe QDs-AO 体系及 GSH-CdTe QDs-AO-ctDNA 体系的荧光强度和散射强度的变

41、化都呈良好的线性关 系, 这也为 AO 和 ctDNA 的测定提供了可能. 实验根据 ctDNA 引起 GSH-CdTe QDs-AO 体系荧光恢复强度与 ctDNA 浓度成良好的线性关系, 提出了简便快捷、 准确、 高灵敏测定 ctDNA 的新方法, 用于合成样的分析, 回收 率为 99.4%102.0%, 结果令人满意. 11 12 References 1 Wang, Y.-L.; Lu, J.-P.; Tong, Z.-F.; Chen, L. Acta Chim. Sinica 2009, 67, 19 (in Chinese. ( 王益林 , 陆建平 , 童张法 , 陈璐 , 化学

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