有机荧光纳米颗粒和金纳米颗粒在生化分析及抗菌中的应用研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 杨兴龙 |
| 答辩日期 | 2017-05 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 导师 | 邵华武 ; 蒋兴宇 |
| 关键词 | 聚集诱导发光材料 金纳米颗粒 荧光成像 抗菌 细菌检测 可视化 静电纺丝 |
| 学位专业 | 药物化学 |
| 英文摘要 | 传统的荧光分子多数会有聚集诱导淬灭效应 （Aggregation Caused Quenching,ACQ），限制了其应用。聚集诱导发光（Aggregation Induced Emission, AIE）荧光分子不同于传统的荧光分子，在聚集的条件下产生荧光，具有生物相容性好、背景荧光较低等特点。在生化分析中应用 AIE 分子，可以免去在细胞、细菌等荧光定位中多次洗涤去除背景荧光的步骤， 可以实现快速及清晰荧光定位的目的。金纳米颗粒具有比表面积大、易于修饰等特点。其也有较为独特的光学性质，能够通过调节颗粒粒径的大小来实现溶液颜色的变化。 将金纳米颗粒应用于抗菌及可视化检测之中具有更大的优势。因此本论文主要包括两大方面的内容：一部分为荧光定位分析，一部分是抗菌研究。具体包括以下六章：第一章主要介绍聚集诱导发光荧光材料和金纳米颗粒的合成、 理化性质及主要应用。为第二、三、四、五章内容做铺垫。可以更好的体现其用于细胞及细菌定位、抗菌敷料及抗菌纳米材料研究和细菌可视化检测的应用中的优势。第二章主要介绍将聚集诱导发光的分子通过不同的化学修饰， 应用到双光子激发的细胞线粒体及微生物定位中。该类聚集发光的荧光分子能够聚集成 20-40nm 作用的纳米颗粒，通过单光子激发或双光子激发，这些颗粒能够准确定位到细胞线粒体内，实现对线粒体的精准靶向。而且由于细菌与线粒体的相似性，这类纳米颗粒也可以对细菌微生物定位。 值得关注的是利用此类荧光染料可以省去对生物样本染色后需要反复洗涤的步骤，保证了荧光强度不被洗涤步骤所影响。这对于临床生物成像避免背景荧光的出现具有重要的意义。第三章主要介绍利用抗生素中间体修饰的金纳米颗粒和静电纺丝技术结合，研发了一种可以对抗多药耐药菌感染的伤口敷料。 首先将抗生素中间体通过原位合成修饰到金纳米颗粒上，这种金纳米颗粒具有很强的抗菌效果，不仅对普通菌株有杀菌作用，还可以对抗多药耐药细菌。然后依托静电纺丝平台，将金纳米颗粒纺入静电纺丝膜中， 这种敷料膜能够对细菌感染的动物伤口模型有很好的治疗作用。第四章主要介绍利用氨基糖修饰的金纳米颗粒对抗超级细菌的研究。 细菌肽聚糖层是由氨基糖类连接而成的。通过原位合成的方法，将氨基糖修饰到金纳米颗粒的表面。这种纳米颗粒能破坏细菌细胞壁，增加细胞壁的通透性，从而起到抗菌作用。这种纳米颗粒不仅可以杀死普通细菌，还可以对耐多种抗生素的超级细菌有很好的抑制作用。第五章主要介绍利用金纳米颗粒的光学特性， 构建了一种基于金纳米颗粒的细菌传感器。将 D-氨基酸 （D-丙氨酰-D-丙氨酸）作为保护剂修饰到金纳米颗粒表面。文献报道，D-型氨基酸可以被细菌利用，合成细菌肽聚糖层的肽桥。这种金纳米颗粒与细菌孵育以后，会使纳米颗粒聚集在细菌的表面，溶液的颜色也会由红色变为蓝色，从而得知有细菌的存在。我们同时也合成了 L-型氨基酸修饰的金纳米颗粒，经过与细菌孵育以后，L 型氨基酸修饰的金纳米颗粒没有变色和发生聚集现象。利用 D-氨基酸修饰的金纳米颗粒可以达到可视化检测细菌的目的。第六章为总结和展望。主要总结了本论文的内容和主要的创新点，并且对后续可能要继续探讨和延续的工作进行了讨论和展望。 |
| 学科主题 | 天然产物研究 |
| 语种 | 中文 |
| 产权排序 | 1 |
| 源URL | [http://210.75.237.14/handle/351003/28819]  |
| 专题 | 成都生物研究所_天然产物研究 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 杨兴龙. 有机荧光纳米颗粒和金纳米颗粒在生化分析及抗菌中的应用研究[D]. 中国科学院大学. 2017. |
入库方式： OAI收割
来源：成都生物研究所
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