近年来，随着化学合成的现代技术、化合物分离手段和化学分子结构解析技术，以及分子识别、分子间相互作用的理论和研究技术的发展，DNA与其它分子相互作用的研究成为一个比较活跃的研究领域。基于常规溶液电化学发展起来的DNA修饰电极，由于其样品消耗量少，灵敏度高，在进行有关DNA研究方面，尤其在有关DNA传感器、基因芯片方面具有较大优势而取得了飞速发展。作为单层膜修饰电极发展的最高形式，分子自组装膜修饰电极在过去二十年得到了广泛的应用，但将SAM作为一种基底，进一步将抗生素分子键合在SAM膜上的研究报道比较少。 基于以上情况，本论文以电化学方法和光谱方法为研究手段，对DNA与抗生素之间的相互作用进行了研究。并以自组装法制备的DNA修饰电极和卡那霉素修饰电极为研究对象，对它们的电化学性能和应用进行了研究，获得了一些新的结果。 论文共分为四章。 第一章：绪论 DNA的电化学研究具有重要的理论与实际意义，DNA的电化学研究已经成为生物电化学的一个非常有生命力的研究领域和前沿领域。本章主要综述了DNA与靶向分子相互作用的电化学研究进展及近年来DNA修饰电极的发展，包括修饰电极的理论和研究方法及在分析化学中的应用。确立了课题的理论依据。 第二章：土霉素与DNA的电化学作用研究 文献曾经报道过用分光光度法，色谱法以及荧光法来测定土霉素，另外还有基于土霉素在汞电极上的吸附而建立的一种测定土霉素的吸附溶出伏安法。到目前为止，利用电化学方法对土霉素及其与DNA相互作用的研究还未见报道。 我们用干燥吸附法制备了DNA修饰玻碳电极并用电化学方法对其进行了表征。用循环伏安法和差示脉冲伏安法探讨了土霉素的电化学性质及其在DNA修饰玻碳电极上与DNA的相互作用，结果表明，土霉素可以与DNA发生强烈作用。通过分析峰电流、峰电势的变化，可知土霉素与DNA主要以嵌入方式结合。并用紫外吸收光西北师大硕士研究生毕业论文摘要谱对其作用模式进行了验证。第三章:DNA修饰电极的制备、表征及应用 本文主要利用琉基化合物在金电极表面进行自组装，得到稳定有序的单层膜(s AM)，再在SAM上以共价键合的方法将DNA固定在电极表面，而制得D〕从修饰电极。利用电化学方法、扫描电化学显微镜(S ECM)技术对该DNA修饰电极进行了研究和表征。，研究表明，利用修饰硫醇的DNA在金基底上自组装可以实现DNA的固定。同时借助于阻抗频谱法对此结果做了验证。进一步我们以金基体自组装DNA为研究对象，利用CV和SECM等电化学技术对自组装膜的成膜过程及动力学过程进行了探索性研究，取得了一些满意的结果。 该DNA膜稳定性较好，并能耐水洗，适于与DNA相关的电化学研究。在DNA修饰电极上，研究了抗生素类药物与DNA在不同条件影响下的相互作用。并对其相互作用的机理进行了初步的探讨，认为卡那霉素和红霉素与DNA之间均以嵌入方式结合。第四章:卡那霉素修饰电极及其铜(n)配合物与DNA相互作用的电化学方法研究 迄今为止，未见利用自组装技术，对抗生素进行电化学方面研究的报道。我们先在基体电极表面组装含一定功能基的硫醇分子，再通过偶联的方法经表面化学反应将卡那霉素固定在电极表面以研究它的电化学性质。并利用循环伏安和交流阻抗技术，对琉基的单层膜和抗生素与其形成的复合膜进行了表征，证明了通过自组装膜对抗生素进行电化学研究的可行性。为深入研究抗生素在生物体内的活性等重要问题奠定了基础。 采用循环伏安法，研究了卡那霉素自组装膜修饰金电极的电化学性质以及铜-卡那霉素配合物与DNA的相互作用。铜一卡那霉素配合物与DNA作用后，峰电位和峰电流均发生了变化，结合光谱测定结果表明，在溶液中，铜一卡那霉素与DNA双螺旋碱基对之间是典型的嵌插作用。 这项研究对卡那霉素及其配合物这些广谱抗菌、抗病毒药物的生理活性的定性硕士研究生:张敏，专业:分析化学，研究方向:生物电化学导师:卢小泉教授、康敬万教授了西北师大硕士研究生毕业论文摘要分析和定量分析提供了一个直观有力的方法和手段，具有良好的应用前景。