核酸适配体修饰sio2fe3o4磁性微球的制备及其应用研究.pdf

核酸适配体修饰Si02／Fe，04磁性微球的制备及其应用研究 核酸适配体修饰Si02／Fe304磁性微球的制备 及其应用研究 专业：分析化学 申请者：柳晓飞 导师：胡小刚教授 摘要 本论文将核酸适配体的高选择性、高特异性与纳米材料比表面积大、易于修 饰等特性以及磁性粒子易于磁分离、操作简单、耗时少、效率高等优点结合在一 起。以四氧化铁磁性纳米粒子作为载体，通过溶胶．凝胶法制备二氧化硅壳层，得 然后通过酰胺反应化学键合上氨基修饰的适配体，得到核酸适配体修饰 Si02／Fe304磁性微球。将该磁性微球对复杂生物样品中痕量腺苷进行快速、高效、 高选择性的富集与分离，之后与高效液相色谱(HPLC)联用进行检测，提高分析 的精度和准确性。论文主要研究内容如下： 1．介绍了样品前处理的发展以及固相微萃取技术，综述了适配体的结构、 性微球制备、表征方法及其应用。 2．开展了腺苷适配体．Si02／Fe304磁性微球的制备及表征。采用化学共沉淀 法合成Fe304纳米粒子，用油酸对其改性，得到粒径均匀分散性好的Fe304磁性 粒子。通过红外光谱以及X射线衍射证明所得Fe304磁性粒子具有立方尖晶石结 构。以Fe304磁性粒子为核，用溶胶一凝胶法对Fe304进行二氧化硅包覆并对包覆 条件进行了优化，得到最佳包覆条件。在最佳条件下制备微球，将微球盐酸浸泡、 核酸适配体修饰Si02／Fe，04磁性微球的制各及其应用研究 清洗干燥后，进行了红外、XRD、TEM、磁滞回线的表征。结果说明Si02很好 地包覆在Fe304上，此磁性微球不仅具有超顺磁性、高饱和磁化强度，而且粒径 均匀、分散良好，其平均粒径约400 ii／n。对Si02／Fe304微球进行羧基化处理， 通过酰胺反应将腺苷适配体化学键合到微球表面，制备得到腺苷适配体 ．Si02／Fe304磁性微球。对腺苷适配体键合条件进行优化，得到适配体键合最佳条 件。采用Oligreen荧光染料法测量腺苷适配体的荧光强度，计算得到腺苷适配体 的键合量。对同批次和不同批次微球上键合适配体进行重现性实验，结果显示同 批次每5mg微球的适配体化学键合率为98．4％，物理吸附率为0．8％(n_6)，腺 苷适配体的键合量达到3．3岭，相对标准偏差为0．4％；不同批次每5mg微球适 配体平均化学键合率为99．4％(n_3)，腺苷适配体的键合量达到3．3扯g，相对标准 偏差为0．6％，由此说明同批次和不同批次微球的适配体键合均具有较高的重现 性。之后对磁性微球进行饱和键合量实验，结果显示5 COOH．Si02／Fe304磁 mg 性微球上适配体的饱和键合量约为9．4瞧。 3．开展了腺苷适配体．Si02／Fe304磁性微球的萃取性能及其应用研究，优化了 腺苷适配体一Si02／Fe304磁性微球的萃取条件，得到最佳萃取条件。在最佳条件下 对同批次和不同批次的腺苷适配体一Si02／Fe304磁性微球进行腺苷萃取解析的重 现性实验，同批次每5 21．4 ng，相对标准偏差为6．3％；不同批次每5 的平均萃取解析量为20．4 ng，相对标准偏差为6．5％，结果显示同批次和不同批 次适配体微球的腺苷萃取解析均具有较高的重现性。在最佳萃取条件下对5mg COOH—Si02／Fe304微球键合上适配体后进行萃取容量研究，其对腺苷的最大萃取 量为45．8 微球对腺苷有特异性的识别能力。建立腺苷核酸适配体一Si02／Fe304磁性微球萃取 为0．31 ng／mL。该方法用于测定0．1Ixg／mL、0．01}tg／mL加标血清和尿液样品中 腺苷，回收率分别为87．4％一92．5％和92．1％一94．2％。 关键词：核酸适配体，Si02／Fe304磁性微球，腺苷，HPLC II 核酸适配体修饰Si02／Fe304磁性微球的制备及其