快速制备原位掺杂二氧化铈金微电极用于低氧环境下谷氨酸活体原位检测

来源 :2016全国生命分析化学学术大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:asqbt
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  谷氨酸作为主要的兴奋性神经递质,在许多生理变化中起着至关重要的作用,例如癫痫、精神分裂症及帕金森症。目前针对谷氨酸原位检测的方法大多基于商品化的铂铱金属电极,成本较高,且不易进行改良。本工作通过改进快速廉价金微电极的制备方法1,将作为氧气储存与释放的材料纳米二氧化铈颗粒通过聚多巴胺黏附作用一步修饰至玻璃管表面,作为基底生长金膜制备金微电极2,结合“人工模拟酶”普鲁士蓝作为电化学催化剂3,并利用纤维蛋白的独特骨架结构作为负载谷氨酸氧化酶的生物复合物,从而实现金微电极原位进行低电位、高选择性的谷氨酸检测,同时具有优异的生物相容性、不受氧气变化干扰的能力。
其他文献
纳喷雾离子化方法具有灵敏度高、耐盐性好的特点,能够用于小体积复杂样品的直接分析[1-2].Masujima等建立了使用纳喷雾喷针进行植物单细胞的原位取样,并利用纳喷雾离子化质谱分析植物细胞中代谢物小分子的单细胞分析方法[3].我们的工作以洋葱表皮细胞为分析模型,利用纳喷雾离子化质谱实现了picoliter(pL)体积的单细胞中多种类别小分子代谢物的检测.
利用二维纳米材料开展荧光分析新原理和新方法的研究已成为分析化学研究领域的热点之一。石墨炔,由二炔键和苯环为基本结构单元,是近几年来发展的新型二维纳米材料。石墨炔的超大共轭体系使得其易于与芳香化合物形成较稳定的π-π堆积作用。此外,石墨炔氧化物保持了石墨炔本体的共轭结构,同时其氧化物具有纳米级别的平面尺寸,由于其较薄的厚度,大的比表面积使其可作为优良的荧光纳米淬灭剂。
细胞是生物形态结构和生命活动的基本单位,多细胞生命体的生理学功能最终都是在单细胞中实现的。与传统的基于大量分子或细胞的平均行为的研究方法相比,单细胞水平的研究提供了更为丰富和准确的个体信息,避免了单细胞的差异性被大量的背景信号覆盖。微流控芯片由于高通量、良好的尺寸适应性、灵活的单细胞操作和可精确控制微环境等优点,为高通量单细胞研究提供了理想的实验平台。
离子传输在生命、科学、工程、自然等领域长期以来受着广泛地关注与研究,在自然界的生物体中存在着许多不同种类的离子传输通道,其中的离子传输在生命活动中发挥着重要的作用。随着纳米科技的不断发展,人工合成制备的固态纳米孔成功应用于模拟生物蛋白通道,研究纳米孔中的离子传输行为,从而促进认识、理解生命体中的物质传输过程。
癌症是导致人类死亡的重要原因之一。针对全球发病率最高的肺癌,以肺癌干细胞为靶点的新型治疗方案屡有报道。本文针对传统方法不易还原肿瘤微环境的弱点,构建仿生微流控芯片,模拟肺癌干细胞和肺癌细胞在转移过程中的微环境及其变化,在单细胞水平对单个肺癌干细胞转移中的迁移过程进行系统地定量研究。
单细胞的异质性在许多生命过程中扮演着至关重要的角色[1]。目前,一些基于电喷雾质谱的方法已经成功用于单细胞的代谢物分析[2]。然而在单细胞分析中,基质干扰(诸如培养基的干扰和细胞内组分间的干扰)影响着单细胞分析的灵敏度和检测结果的准确性。为了解决这个问题,我们提出了一种将液滴微萃取和电喷雾质谱联用的方法,如图1所示。
抗氧化剂是一类能帮助捕获并中和自由基,从而祛除自由基对人体损害的一类物质。因此,抗氧化剂的检测对于体内抗氧化防御系统研究(如脑神经系统)起着重要的作用。在本工作中,我们利用抗氧化剂抑制聚多巴胺(PDA)的形成,进而调控染料标记的DNA和PDA的相互作用,基于此提出了一种高灵敏度、高选择性检测脑脊液中抗氧化剂含量的方法。
将生物客体作为人工合成器件的功能组件,建立了一个研究和模仿生物功能的接口。目前在建立这类生物复合器件并用于模拟细胞膜离子通道的研究中,一个极大的挑战就是增强仿生孔道体系的开关效率。我们构筑了一个利用DNA超级三明治和ATP共同驱动的纳流器件,它的开关比可以达到106,并且在关闭状态下提供~GΩ量级的封装电阻。
超微电极电化学法由于电极尺寸小、无损伤性、很少或没有试剂要求、制备简单、成本低,同时具有高灵敏度、高时空分辨等优点而成为检测生物样品内物质浓度最常用的方法.NO是细胞内活性氮中具有代表性的分子,作为一种重要的小分子物质和一种新型的生物信息传递体,参与生理与病理过程的调控过程,能维持体内微循环内环境恒定和保护机体非特异性免疫功能.
金或碳基材的近红外吸收材料在许多临床前动物实验中取得了显著的治疗效果。预计金/碳复合纳米粒子具有更强的近红外吸收功能,并可进一步提高光热转化效率。本工作设计并构建了一种基于碳金纳米球的新型光热治疗材料。为了合成具有Janus结构的复合纳米粒子,提出了一种简单的基于吸附还原的制备方法。不同于传统的制备过程,在这种方法中,斑块状金的形成主要是热力学驱动的自发过程。