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DNA检测分析广泛应用于医疗诊断、环境监测、药物研究等领域、因此建立操作简单、检测时间短、灵敏度高、选择性好的DNA检测新方法一直是研究的热点。而纳米材料由于具有光、电、热和力学上的优异性质,近年来在DNA检测领域中也发挥出越来越重要的作用。基于以上研究背景,本文分别利用纳米金以及CdTe量子点的光学性质建立了三种方法对DNA进行了检测,主要内容及研究结果如下:
1.Ru(bpy)32+作为一种电子受体,能够猝灭CdTe量子点的荧光。基于小牛胸腺DNA和Ru(bpy)32+之间的作用力,CdTe量子点的的荧光强度能够恢复。并且在小牛胸腺DNA浓度在1.7×10-5 mol L-1-1.5×10-3 mol L-1之间时,量子点荧光恢复相对值和小牛胸腺DNA浓度成良好的线性关系。本章建立了一种基于CdTe-Ru(bpy)32+光诱导电子转移体系检测小牛胸腺DNA的新方法,该方法检测下限达到5.7×10-6mol L-1。
2.利用纳米金的变色原理,建立了一种肉眼可见的转基因序列根癌农杆菌终止子的检测方法。在目标序列达到一定浓度时,该方法能够直观的观察到体系颜色变化。该方法检测限达到1.0×10-8mol/L,且操作简单、快速、廉价,具有较好的应用前景。
3.纳米金在DNA单链的盐溶液中能够稳定存在,但是探针序列和目标序列杂交之后,纳米金出现团聚,水合粒径发生变化。本实验利用动态光散射技术测定纳米金的水合粒径变化,建立了一种简单、灵敏、非标记的转基因序列根癌农杆菌终止子检测方法。该方法具有很高的灵敏度,在最优条件下,纳米金的水合粒径和目标序列的浓度在1.0×10-13 mol L-1-5.0×10-9 mol L-1之间成线性关系,检测限为3.0×10-14 mol L-1(S/N=3)。在目标序列浓度为1.0×10-9 mol L-1时,平行测定11次,相对标准偏差为4.8％。该方法在转基因产品的检测中具有潜在的应用价值。