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摘 要

在这项研究中，以纳米金作为显色元件，通过结合点击反应，建立一种简单、快速、高灵敏的还原糖检测新方法。该方法首先利用巯基丙酸对纳米金进行表面羧基化的改性，然后通过酰胺反应分别构建叠氮化和炔基化的功能性纳米金；本实验选择葡萄糖作为目标检测对象，利用葡萄糖的还原性为点击反应提供必要的催化剂，进而推动叠氮化物和炔基间环加成反应的发生，使纳米金发生聚合，从而实现对还原糖的定量测定。同时，对不同温度和时间对点击反应效率的影响进行了一定的研究，结果表明：在70℃，10分钟的反应条件下，还原糖浓度和吸光度比A_650/520之间显示出良好的线性关系，检测限达到0.094μM 。该方法在提高灵敏度，降低反应时间，同时避免了传统方法（用斐林试剂）需要煮沸的苛刻检测条件。

关键词：纳米金；比色检测；还原糖；葡萄糖；点击反应

Study about modification of aptamer onto gold

ABSTRACT

In this study, gold nanoparticles as the color signal components, through the use of click reaction to establish a simple, fast, high-sensitivity detection of new methods of reducing sugars. First, mercapto acid-modified gold nanoparticles, and then were constructed and the alkynyl group of the azide functionality by gold nanoparticles amide; select glucose target detection object, the use of glucose reducing Cu (II) reduced to Cu (I), which acts as a catalyst click promote cycloaddition reaction between azide and alkyne groups, such nano Jinfa Sheng aggregation, thereby completing the quantitative determination of reducing sugars to achieve. Meanwhile, the effect of temperature and time on the click reaction efficiency, the results show that at 70 ℃, 10min of reaction conditions, reducing sugar concentration and absorbance ratio between A650/520 showed good linear relationship with a detection limit reaches 0.094μM, improve responsiveness, lower the reaction time while avoiding the traditional methods (using Fehling reagent) needs boiling detecting operation.

Keywords: Gold nanoparticles; Colorimetric detection; Reducing sugar; Glucose; Click-reaction

目 录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 综述 1

1.1 纳米金的概述 1

1.1.1 纳米金的简介 1

1.1.2 纳米金的物化性质 1

1.1.3纳米金在生物分析中的应用 3

1.2 点击反应的概述 5

1.2.1点击反应的简介 5

1.2.2点击反应的特点和应用 5

1.3 本论文主要研究内容 8

第二章 实验部分 9

2.1 仪器与试剂 9

2.1.1实验仪器 9

2.1.2实验试剂 9

2.2实验步骤 10

2.2.1 纳米金的合成 10

2.2.2 纳米金的表面功能化修饰 10

2.2.3 点击反应 10

2.2.4 还原糖的比色检测 11

2.2.5 实际样品的检测 11

第三章 结果与讨论 12

3.1 纳米金的光学性质 12

3.2纳米金比色检测还原糖 13

3.3 点击反应的优化 15

3.3.1 反应温度对体系的影响 15

3.3.1 反应时间对体系的影响 15

3.4标准曲线的建立 16

3.5实际样品的检测 18

第四章 结论与展望 19

4.1结论 19

4.2展望 19

参考文献 20

致 谢 23

第一章 综述

1.1 纳米金的概述

1.1.1 纳米金的简介

如今的重点是纳米技术在21世纪的发展对一些国家的影响，对纳米金技术的应用使该国很可能成为一个先进的国家。纳米技术对我们既是一个现实的挑战，也是一个难得的机遇。纳米金作为一种新型的纳米材料登上了科学的舞台，进入了人们的视野。纳米金（AuNPs）通常是以胶体态存在于水溶液中的，这也是为什么纳米金又被称作纳米金胶的原因。凭借自身优异的理化性质，纳米金标记技术作为四大现代标记技术之一，普遍的被人们所接受，以纳米金作为示踪标记物的免疫标记检测技术更是成为了近几年的热门话题^[1-2]。

近几年来，随着科学的进步，基于纳米金的检测技术呈现出了广阔的发展前景。尤其是在生物传感器领域更是得到极大的应用。除此之外，由纳米金粒子结合到生物分子(如蛋白质、核酸、肽链)表面上，所产生的生物共轭物种，更是被广泛的应用在分子标记、DNA传感器和生物芯片中。例如，蛋白质分子可以通过疏水作用吸附固定到纳米金的表面。通过这种方式固载的复合物能够更长久的保持其生物活性。纳米金的这种生物活性给予了它在化学生物分析领域独特的应用潜力，令它既能够作为探针对细胞表面生物大分子进行特异性定点标记，从而实现精确定位。

利用柠檬酸钠氧化还原法制备的纳米金粒子的表面通常带有一层负电荷层（在这里柠檬酸钠不仅仅充当着还原剂，同时还起着稳定剂的作用包裹在纳米金粒子的表面），这种负电荷粒子之间相互排斥，使得胶体金粒子在水中稳定地、均匀地、呈单一分散状态悬浮在液体中。金纳米粒子属于多相不均匀体系，根据其粒径由小到大的变化，颜色也呈现桔黄色到紫红色的变化。基于这一特异性，我们可以通过肉眼观察胶体金的颜色来粗略估计金颗粒的大小。

1.1.2 纳米金的物化性质

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