论文部分内容阅读
基于二苯丙氨酸（L-Phe-L-Phe，FF）的二肽包括FF和CDP（阳离子型二苯丙氨酸二肽）具有容易自组装、生物相容性良好、表面官能团丰富且容易进行化学修饰等特点，近年来基于二苯丙氨酸二肽的自组装结构引起了人们的极大兴趣和关注。本论文以发展基于二苯丙氨酸二肽的自组装结构所构建的荧光传感器为目标，研究此二肽结构特征和自组装机理，考察二肽及其复合材料在荧光传感器的应用可行性。主要研究内容和结论如下：1、通过调变浓度，静置时间和pH值，研究FF二肽在硅片自组装形成的不同结构，探索FF自组装的特征和机理。研究发现FF自组装结构在苯环堆积和氢键作用下，浓度越高，静置时间越长，形貌就越复杂，说明FF自组装为了趋近平衡一直在变化，由简单到复杂，甚至能形成分级有序结构；另外pH偏中性时，FF才能自组装成规则的结构；推测的自组装机理是FF先在尾端生长，再通过苯环堆积扩大宽度。2、基于阳离子型二苯丙氨酸二肽（H-Phe-Phe-NH2·HCl；CDP）自组装形成的球状结构构建荧光生物传感器，利用CDP（供体）与多巴胺（受体）之间的荧光共振能量转移，实现对多巴胺高灵敏度和高选择性地检测。检测多巴胺的线性范围为0.03730μmol·L-1和30300μmol·L-1，检测线为37nmol·L-1，重复11次检测50nmol·L-1多巴胺的相对标准偏差为2.6%，为多巴胺的检测提供了新方法。3、通过CDP和碳量子点（CDs）之间的静电作用形成复合结构，在这个过程中，带正电的CDP自组装结构将原先处于游离状态的负电碳量子点收集起来。研究发现此复合结构增加了碳量子点检测汞离子的性能，明显降低了小粒径碳量子点的荧光干扰，有望应用于汞离子的检测。最佳实验条件是制备碳量子点的前驱体半胱氨酸和NaOH浓度分别为10mmol·L-1和8mmol·L-1，碳量子点和CDP浓度分别为1mg·mL-1和9mg·mL-1，测试溶液的pH为7。这为解决碳量子点的干扰提供了可行的方法，进一步拓展了碳量子点在荧光生物传感器方面的应用。