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共振光散射(RLS)技术因具有操作简便、灵敏度高、分析速度快的特点而广泛应用于无机离子、药物、食品添加剂、生物分子等物质的分析。目前所建立的RLS分析法大多是基于分析物与RLS探针发生缔合、聚集、静电等作用形成缔合物或聚集体而引起体系散射信号的增强(Turn-on)进行分析。然而,这些简单的相互作用容易受到非目标分析物的强烈干扰,使得现有RLS分析法的选择性通常较低。此外,液相传感体系中导致聚集体形成的因素较多,也会产生假阳性的散射信号。鉴于此,我们拟通过两个方面的努力来解决RLS分析法中存在的问题:其一,考虑到发生化学反应需要一定的条件,通过探针与分析物发生化学反应而引起体系散射信号的变化,可在一定程度上提高RLS分析法的选择性;其二,由于液相传感体系中导致散射体破坏的因素较少,所以通过破坏散射体从而引起体系散射信号降低(Turn-off),可有效规避假阳性散射信号。MnO2纳米片是一种新型的二维纳米材料,因具有比表面积大、化学稳定性高、生物相容性好、易于合成、易被还原等优异性质而被广泛应用荧光传感体系。我们发现MnO2纳米片具有强烈的RLS信号,还原性物质可将MnO2纳米片还原为Mn2+,导致其散射信号降低或消失(Turn-off),还原性物质浓度与散射信号的降低值ΔI在一定浓度范围内成正比。在此基础上,本论文以MnO2纳米片作为一种自牺牲的RLS纳米探针,与酶催化反应的高特异性相结合,建立了基于“Turn-off”模式的RLS分析法,并成功用于酶活性评价、酶抑制剂筛选和酶底物的分析。本论文共分为四章:第一章:简要介绍了共振光散射技术的发展,重点阐述了共振光散射技术的原理和定量依据,并对共振光散射技术的相关应用进行了较为全面的综述。此外,对MnO2纳米片在荧光传感体系中的应用进行了简要总结。第二章:MnO2纳米片作为RLS探针用于酶活性评价。选择转移性前列腺癌的重要生物标志物酸性磷酸酶(ACP)为目标分析物,利用ACP催化底物抗坏血酸-2-磷酸盐(AAP)水解产生的抗坏血酸(AA)还原MnO2纳米片,导致体系共振光散射信号的降低,依据散射信号的降低值ΔI实现对ACP的定量分析。在最佳条件下,ΔI与ACP浓度在0.05-0.40 mU/mL范围内具有良好的线性(R2=0.992),检出限为0.015 mU/mL。该方法成功应用于人血清样品中ACP的测定,亦可用于ACP抑制剂的筛选,表明所建立的RLS分析法在临床诊断和生物医药研究中具有潜在应用价值。第三章:MnO2纳米片作为RLS探针用于酶抑制剂的筛选。黄嘌呤氧化酶(XO)是一种治疗痛风的药物靶标,建立一种简便快速的XO抑制剂筛选体系对相关药物的研究和开发具有重要意义。本章利用XO催化底物黄嘌呤产生具有还原性的尿酸(UA)和H2O2还原MnO2纳米片,以降低体系的RLS信号。当XO活性受到抑制后,会降低XO的酶解产物的生成效率,从而影响体系散射信号的降低值,据此实现XO抑制剂的筛选。实验选择非布索坦、别嘌呤醇和芹菜素作为抑制剂,测定了三者的IC50分别为1.85 nM、1.66μM和2.00μM,与文献报道一致。这表明本章所建立的抑制剂筛选体系有望应用于以XO作为治疗痛风靶点药物的体外筛选。第四章:MnO2纳米片作为RLS探针用于酶底物的测定。选择肌氨酸(SO)为目标分析物,利用肌氨酸氧化酶(SOx)催化SO产生具有还原性的H2O2还原MnO2纳米片以降低其RLS信号。在最佳条件下,体系的RLS信号的变化值ΔI与SO浓度在0.075-7.5μM范围内具有良好的线性(R2=0.991),检出限为39.3 nM,所建立的SO分析方法不受其同分异构体丙氨酸和其他共存物的干扰。本章建立的方法简单灵敏、选择性高,有望用于复杂基质中SO的选择性测定,在与SO相关的生物标志物的研究中具有很大的应用潜力。