博士论文-生物功能性碳纳米材料的合成与性质研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 杨尚元
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| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2013 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 孙宝云 |
| 关键词 | 富勒醇 传感器 发光材料 碳纳米管 金属富勒烯 |
| 学位专业 | 生物无机化学 |
| 中文摘要 | 摘 要近年来，将水溶性碳纳米材料应用在生物医学等领域的研究已经有了一定的基础，尤其在自由基清除、体内（外）的荧光成像及抗肿瘤等领域显示出了巨大的应用前景：例如水溶化C60具有强的抗氧化能力, 并表现出一定的抗菌、抗病毒活性；功能化碳纳米管在生物成像及药物载带方面有广泛的应用；羟基化内包金属富勒烯Gd@C82则在核磁共振照影剂、低毒抗肿瘤纳米药物方面有着潜在的应用……然而，在水溶性富勒烯的检测、高效低毒的荧光显影剂的制备以及抗肿瘤内包金属富勒烯的体内代谢等问题上缺乏系统的研究成果。因此，本论文分别从羟基化C60（富勒醇）的检测、基于碳纳米管的荧光复合材料的构筑和新型内包金属富勒烯衍生物的合成等方面进行探讨和研究。（1）我们在富勒醇的基础上成功的进行了羧基化修饰并将其与载体蛋白偶联，并用偶联后的产物免疫兔子得到了多克隆抗体。通过酶联免疫吸附测定法、微量热法等表征手段证实我们得到的多克隆抗体是针对羟基化C60的特异性抗体。在此基础上结合电化学技术构筑了用于检测羟基化C60的电化学免疫传感器。发现我们构筑的免疫传感器与富勒醇溶液结合前后的响应电流比与富勒醇溶液的浓度存在着一定的线性关系，并据此制作了基于富勒醇浓度的标准曲线，为富勒醇的检测提供了新的方法；（2）我们利用超临界填充的方法将具有优良发光特性的稀土纳米材料Eu3+:Y2O3填充到多壁碳纳米管中，通过透射电镜(TEM)和X-射线粉末衍射(XRD)等方法对合成后的产物进行表征，证明Eu3+:Y2O3纳米材料成功的填充到碳纳米管内，并且以非晶态的形式存在。荧光光谱结果表明我们得到的稀土/碳管复合物仍然具有良好的发光性能。我们利用Tween 80对合成后的碳管进行分散，得到了具有较好分散性的碳纳米管复合体，细胞实验结果表明碳纳米管的存在显著地降低了内部稀土材料的生物学毒性。这一工作为研究新型的纳米荧光载药体系奠定了一定的基础；（3）我们以内包金属富勒烯Gd@C82为原料合成了它的PCBM衍生物，高效液相色谱（HPLC）和质谱结果表明我们得到了五种同分异构体。对得到的异构体分别进行了红外、紫外可见近红外等表征，结果表明衍生物的电子结构相对于Gd@C82发生了显著的改变。由于PCBM衍生物含有能够连接其他功能分子的羧基基团因此有望实现Gd@C82的原位检测。 |
| 学科主题 | 生物无机化学 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2016-02-25 |
| 源URL | [http://ir.ihep.ac.cn/handle/311005/209982]  |
| 专题 | 多学科研究中心_学位论文和出站报告 高能物理研究所_多学科研究中心 |
| 作者单位 | 中国科学院高能物理研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 杨尚元. 博士论文-生物功能性碳纳米材料的合成与性质研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2013. |
入库方式： OAI收割
来源：高能物理研究所
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