新型聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精超分子化合物合成性質(zhì)及其在電致化學發(fā)光dna生物傳感器中的應用研究

《新型聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精超分子化合物合成性質(zhì)及其在電致化學發(fā)光dna生物傳感器中的應用研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、新型聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精超分子化合物：合成、性質(zhì)及其在電致化學發(fā)光DNA生物傳感器中的應用研究新型聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精超分子化合物：合成、性質(zhì)及其在電致化學發(fā)光DNA生物傳感器中的應用研究新型聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精超分子化合物：合成、性質(zhì)及其在電致化學發(fā)光DNA生物傳感器中的應用研究新型聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精超分子化合物：合成、性質(zhì)及其在電致化學發(fā)光DNA生物傳感器中的應用研究新型聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精超分子化合物：合成、性質(zhì)及其在電致化學發(fā)光DNA生物傳感器中的應用研究新型聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精超分子化合物：合成、性質(zhì)及其在電致化學發(fā)光DNA生物傳感器中的應用研究新型聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精超分子化合物：合成、性質(zhì)及其

2、在電致化學發(fā)光DNA生物傳感器中的應用研究新型聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精超分子化合物：合成、性質(zhì)及其在電致化學發(fā)光DNA生物傳感器中的應用研究新型聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精超分子化合物：合成、性質(zhì)及其在電致化學發(fā)光DNA生物傳感器中的應用研究【摘要】：自然界億萬年的進化創(chuàng)造了生命體,而執(zhí)行生命功能是生命體中無數(shù)個超分子體系。超分子化學是研究分子間相互作用締結而形成復雜有序且具有特定功能的分子聚集體的科學。超分子化學逐漸發(fā)展成為一門新興的分子信息化學,它包括在分子水平和結構特征上的信息存儲,以及通過特異性相互作用的分子識別過程,實現(xiàn)在超分子尺寸上的修正、傳輸和處理。它是化學和多門學科的交叉領域

3、,它不僅與物理學、材料科學、信息科學、環(huán)境科學等相互滲透形成了超分子科學。而更具有重要理論意義和潛在前景的是在生命科學中的研究和應用。例如生物體內(nèi)小分子和大分子之間高度特異的識別在生命過程中的調(diào)控,生物體內(nèi)的信息輸送(電子轉移、能量傳遞、物質(zhì)傳輸和化學轉換)和生物體中受體.底物相互作用等,其基本現(xiàn)象都離不開超分子化學范疇。環(huán)糊精是超分子化學中最重要的主體物質(zhì)之一,它能與許多有機、無機和生物分子形成主客體包結物,也正是由于這些獨特的性質(zhì),現(xiàn)在對環(huán)糊精的研究已經(jīng)發(fā)展成環(huán)糊精超分子化學而被廣泛關注。對它的研究從主客體識別形成包合物的機理已經(jīng)轉移到對其在分析化學、醫(yī)藥制備、環(huán)

4、境檢測和生物傳感器等領域的應用研究。將功能金屬中心與環(huán)糊精聯(lián)接構成的金屬環(huán)糊精超分子化合物,由于同時具有環(huán)糊精的主客體識別特性和功能金屬中心(例如,聯(lián)吡啶釕)的特性,使其更加適合于超分子器件及傳感器的設計。因此,金屬環(huán)糊精超分子化合物已成為目前超分子化學中的研究熱點。但是目前為止,金屬環(huán)糊精大多以單核金屬中心的形式存在。多核金屬中心的環(huán)糊精超分子化合物因為具有多核的電子氧化還原中心,勢必在光電子器件、熒光開關及生物分子多標記領域顯示更為優(yōu)越的性質(zhì),和更具獨特的應用前景。電致化學發(fā)光(ECL),特別是基于Ru(bpy)32+電致化學發(fā)光技術己被廣泛應用臨床的醫(yī)學檢驗中,

5、例如,目前臨床中免疫、腫瘤標記物等檢測均采用聯(lián)吡啶釕電致化學發(fā)光檢測技術。正是由于聯(lián)吡啶釕電致化學發(fā)光檢測技術在生物傳感中有著極其重要的應用價值,許多科研工作者已經(jīng)投入大量的科研力量研究新型聯(lián)吡啶釕衍生物標記的電致化學發(fā)光生物傳感技術,例如,多聯(lián)吡啶釕標記,納米顆粒包裹聯(lián)吡啶釕等納米技術標記等。然而,這些方法雖然可以提高在生物分子上的聯(lián)毗啶釕標記量,但是往往存在阻礙所標記的生物分子活性或者穩(wěn)定性不夠理想等缺陷。因此,尋找能在標記電致化學發(fā)光試劑時更好地保持生物活性和更靈敏的電致化學發(fā)光信號仍是基于聯(lián)吡啶釕的電致化學發(fā)光生物傳感的主要研究目標。本論文在現(xiàn)有的環(huán)糊精衍生物

6、合成的基礎上,合成了β-環(huán)糊精6位單取代、二取代及三取代苯胺基衍生物,在此基礎上,我們合成了兩大類六個金屬環(huán)糊精：多釕中心與多環(huán)糊精的聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精超分子化合物。通過對這些聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精超分子化合物的發(fā)光性質(zhì)研究,我們發(fā)現(xiàn)多釕中心的聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精化合物具有非常強的熒光及電致化學發(fā)光特性,更重要的,這些化合物基于對特定客體分子的識別作用顯示出高效的熒光及電致化學發(fā)光特性?；诙鄠€釕中心聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精超分子化合物對客體分子對甲基紅的高效電致化學發(fā)光猝滅特性,我們構建了電致化學發(fā)光DNA傳感器,避免了傳統(tǒng)的發(fā)光活性物固定及生物標記所需的煩瑣程序,該傳感器的設計由于其通過環(huán)糊

7、精的主客體識別作用對生物分子的直接發(fā)光標記引入及非常高的靈敏度在電致化學發(fā)光生物傳感器領域具有非常大的應用前景。本論文的創(chuàng)新點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：1)合成了一系列新型的金屬環(huán)糊精超分子化合物。這包括了含多釕中心和多環(huán)糊精的二大類聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精超分子化合物等六個新化合物。特別是多聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精超分子化合物是一類未見報道得全新多核金屬中心的環(huán)糊精超分子化合物。2)金屬環(huán)糊精超分子化合物的電致化學發(fā)光行為的研究和應用未見報道。我們首次對聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精化合物和相應的主客體識別過程的電致化學發(fā)光行為以及可能的機理和特性做了研究。3)以聯(lián)吡啶釕環(huán)糊精衍生物和