β-乳球蛋白淀粉樣纖維聚集調(diào)控及應(yīng)用

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1、星矣束乂審％＾ＴＩＡＮＪＩＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ中國(guó)第－臟代大學(xué)ＦＯＵＮＤＥＤＩＮ１８９５ｊ：Ｍ全曰制工程碩±學(xué)位論文＊領(lǐng)域：化學(xué)工；呈作者姓名：蘇榮欣教授指導(dǎo)教師；企業(yè)導(dǎo)師；汪群杰高工霞ＨＩ２０１５年５月β-乳球蛋白淀粉樣纖維聚集調(diào)控及應(yīng)用AggregationandApplicationofβ-LactoglobulinAmyloidFibril一級(jí)學(xué)科：化學(xué)工程學(xué)科專業(yè)：化學(xué)工程研究生：朱宏秀指導(dǎo)教師：蘇榮欣教授企業(yè)導(dǎo)師：汪群杰高工天津大學(xué)化工學(xué)院二零壹伍年伍月獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)

2、師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果，，除了文中特別加Ｗ標(biāo)注和致謝之處外論文中不包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得天津大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中。與我作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名簽字日期：年ｙｊ：月７《日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解天津大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)天津大學(xué)可Ｗ將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢、、索，并采用影印縮印或掃描等復(fù)制手段保存匯編供查閱和借閱。同意學(xué)校向國(guó)家有關(guān)部口或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印

3、件和磁盤。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明）學(xué)位論文作者簽名導(dǎo)師簽名簽字日期：／年月日簽字日期：年Ｔ月１巧—；？：也？ｊ（３：＞《摘要淀粉樣纖維蛋白不但在病理上與許多退行性疾病相關(guān)，而且在納米材料領(lǐng)域表現(xiàn)出日益廣闊的應(yīng)用前景。調(diào)控蛋白的聚集行為和纖維-無機(jī)納米復(fù)合材料的制備及應(yīng)用均為當(dāng)今圍繞淀粉樣纖維研究的熱點(diǎn)課題。本文以β乳球蛋白及其淀粉樣纖維體（β-LG/β-LGF）為主要研究對(duì)象，考察無機(jī)材料對(duì)其抑制和解聚作用，討論它們之間相互作用機(jī)理，同時(shí)構(gòu)建功能性新型淀粉樣蛋白/無機(jī)納米復(fù)合材料。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下：1.根據(jù)氧化石墨烯（GO）對(duì)淀粉樣纖維聚集的抑制

4、性能，考察了pH>6條件下，β-LG單體和β-LGF分別與不同尺寸GO熒光淬滅情況，確定淬滅機(jī)理，研究淀粉樣蛋白形成前后結(jié)構(gòu)變化以及GO尺寸對(duì)蛋白和GO之間相互作用機(jī)制的影響。在此基礎(chǔ)上利用β-LG仿生礦化和自組裝成凝膠的特性，制備了GO-β-LGF復(fù)合弱凝膠，淀粉樣纖維在納米復(fù)合材料構(gòu)建和應(yīng)用方面提供新的途徑。2.以四氨基苯乙烯（ATPE）為能量受激體，GO為能量傳遞體，利用耦合激光的方法構(gòu)建能量傳遞鏈，解聚已形成的成熟纖維體β-LGF變?yōu)樾∮?.8μm的短纖維。通過密度泛函計(jì)算考察ATPE激發(fā)態(tài)的電子轉(zhuǎn)移情況，聯(lián)合循環(huán)伏安、Zeta電勢(shì)測(cè)量、紅外光譜等技術(shù)，研究了三者間能量傳遞和解聚

5、機(jī)理，構(gòu)建了新型激光偶聯(lián)熒光分子-GO導(dǎo)致淀粉樣纖維解聚途徑。3.利用β-LG自身還原性質(zhì)，通過調(diào)控加入氯金酸濃度，在堿性條件下制備發(fā)射紅色、黃色兩種不同熒光的金納米簇（AuNCs），用于抑制β-LG的淀粉樣聚集。發(fā)現(xiàn)兩種不同熒光AuNCs對(duì)β-LG的抑制機(jī)理不同，紅色熒光納米簇只能抑制其生長(zhǎng)期，而黃色熒光納米簇則可抑制β-LG的成核期。4.以β-LGF為模板，通過加入銅離子，構(gòu)建氧化還原梯度，顯著提高仿生礦化法制備合金納米顆粒的速率和產(chǎn)率，為淀粉樣纖維蛋白綠色合成金屬納米材料提供新途徑。同時(shí)利用β-LGF優(yōu)異的成膜性質(zhì)，制成功能性催化膜反應(yīng)器，用于廢水中對(duì)硝基苯酚的催化還原，為β-LG

6、F-無機(jī)納米復(fù)合材料的應(yīng)用提供了新思路。關(guān)鍵詞：淀粉樣蛋白纖維β-乳球蛋白氧化石墨烯激光耦合解聚金納米簇納米合金催化轉(zhuǎn)化對(duì)硝基苯酚ABSTRACTNotonlyassociatedwithnumerousneurodegenerativedisorders,amyloidfibrilsarebutalsoanexcellentnanomaterialwhosestarisrisingrapidly.Regulatingandcontrollingofaggregationkineticsandproperationofcompositematerialswithinorganicstru

7、cturesarebothimportantresearchtopicsaboutamyloidfibrils.Herein,β-lactoglobulinandit’samyloidfibril(β-LG/β-LGF)wereregardedasamodeproteintoinvestigatetheinhibitionanddisaggregationcapabilitiesofcoupleinorganicmaterialsw