NG体育,ng体育官方网站

乙烯基改性的CdSe-QD与丙烯酰胺（AA）聚合物生物亲和单体 分子印迹聚合物（MIP）在形状、大小和功能基团上与模板分子具有互补的位点，因此能够以高特异性和选择性识别模板。适配体化学结构稳定易于修饰，与靶标分子结合具有高亲和力和特异性。 考虑到这两种分子识别元件的显着特征，将高度特异性的适体与选择性的分子印迹技术相结合来识别卡那霉素，提出了一种新型的荧光传感材料。由于量子点（QDs）具有独特的光物理特性，**的稳定性和生物相容性，因此将乙烯基改性的CdSe QD与丙烯酰胺（AA）用作可聚合载体，适体用作生物亲和单体，将甲基丙烯酸（MAA）用作化学单体，通过“硫醇-烯”点击反应将适体嵌入聚合物中，实现了对样品中的卡那霉素灵敏快速的检测。 图1 荧光适体功能化分子印迹聚合物的制备 如图1，在适配体单体的两端修饰巯基，结合分子印迹技术固有的分子识别能力和适配体对卡那霉素的亲和结合能力，制备了具有双重识别元件的荧光MIP。将双巯基修饰的适体与量子点表面上的分子印迹聚合物相结合，通过“硫醇-烯”点击反应生成双识别荧光传感系统，与通过溶胶-凝胶法进行表面分子印迹的通用方法相比，该方法不需要使用复杂的硅烷试剂对量子点进行功能化，另外，点击反应即使在温和的条件下也非常**且易于操作。CdSe量子点为复合材料提供传感信号，CdSe QDs周围的MIP层的形成主要依赖于CdSe QDs表面的反应性乙烯基。在光谱图中，当CdSe QD与AA结合时，其荧光强度降低到原始CdSe QD的60％，并且荧光发射波长发生约10 nm的红移。经过聚合过程和模板洗脱后，MIP复合材料的强度与NIP复合材料的强度非常相似。 图2 模板和单体的摩尔比的优化 在制备MIP的过程中将先模板与适体的摩尔比例固定为1：1，仅对模板、适配体以及MAA的比例进行了优化（图2）。根据印迹因子（IF）评估特异性识别的能力：IF =ΔMIP / ΔNIP，其中ΔMIP和ΔNIP是重新结合模板后MIP复合物和NIP复合物增强的荧光强度。当单体仅为适配体时，IF为1.97；当单体仅为MAA时，IF为1.31。然而，当适体和MAA为单体时，模板、适配体和MAA的摩尔比为1：1：5时，IF达到大值3.51。优化实验的结果证实了在合成MIP的过程中，适配体与MAA之间存在协同作用，而且适配体和印迹腔体的高亲和力有助于改善MIP的特异性识别。 图3 聚合物的光谱学分析以及粒径大小      对CdSe QDs，CdSe QDs-AA和MIP进行了FT-IR光谱研究，以表征实验过程中发生的化学修饰（图3A）。       CdSe量子点在3207 cm-1和1647 cm-1处显示两个峰，这对应于-OH和-CO的拉伸振动，表明存在羧基（a）;此外，在1632 cm-1处有一个强而窄的峰与末端C=C的拉伸振动相关，这表明CdSe QDs通过成功地官能化，形成CdSe QDs-AA（b）；MIP的FT-IR光谱在2921 cm-1处有一个吸收峰，这是C-H的拉伸振动（c），该峰表明单体MAA和交联剂MBAAM发生了聚合。在MIP中，1637 cm-1处C=O的拉伸振动和1523 cm-1处N-H的面内弯曲振动可能与CdSe QDs-AA中的重叠，这是因为它们两个都具有仲酰胺键。前者还衍生自聚合反应的交联剂MBAAM，但CdSe QDs-AA本身已包含偶联反应。因此，证明了MIP和CdSe QDs-AA的吸收峰之间非常相似。 图4 聚合物的形态以及大小表征 对CdSe QD和MIP的大小和形态进行了表征。图4A显示CdSe QD呈球形，大小均匀，估计的平均粒径约为3.2 nm，接近根据粒径分布计算得出的值（图3B），插图展示了单个CdSe QD的高分辨率TEM显微照片，晶格条纹清晰可见，显示出高结晶度；与CdSe QD相比，CdSe QDs-AA没有很大变化（图4B）；MIP也具有球形纳米结构，但是直径大得多，约为25nm，如此大的直径主要归因于聚合过程中颗粒的聚集以及CdSe QD周围的聚合物壳层（图4C）。图4D显示了CdSe QD和MIP的X射线衍射（XRD）图，可以观察到CdSe QD的强衍射峰在10-70°的2θ范围内，具有（111），（220）和（311）的峰，MIP的XRD图谱与CdSe QD的XRD图谱相同，这证明了聚合过程对CdSe QDs的结构没有影响。 图5MIP复合材料用于卡那霉素检测的时间响应 将卡那霉素添加到NIP复合材料中后，立即出现荧光强度增强，然后在约15min后保持稳定，MIP复合材料也显示出相同的荧光增强现象，但是达到吸附和解吸的平衡状态需要更多的时间，并在更高的荧光强度下保持稳定。结果表明，NIP的平衡吸附比MIP快，原因是卡那霉素需要更多时间才能进入具有双重识别作用的特定印迹空腔，这些空腔在空间、大小和构造方面与模板互补。 文本部分来源于网络，如有侵权，请联系删除！ wyf 03.08