导读:本文包含了化学发光成像论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:化学,探针,阴离子,灵敏,纳米,转染,磷酸酶。
化学发光成像论文文献综述
孔维俊[1]（2019）在《化学发光功能化磁性微球的制备、分析应用及其单粒子化学发光成像研究》一文中研究指出论文首先综述了化学发光的概念及原理、磁性微球在化学发光领域的应用以及单粒子光学成像技术的研究现状。数十年来,由于具有承载能力强、磁化率高、生物相容性好等优点,磁性微球受到了科研工作者和商业资本的共同青睐,因此在临床检测、环境监测、工业生产和生物分析等众多领域中具有了巨大的研究前景和商业价值。然而,在目前的生物分析领域中,磁性微球仅仅被当作一种具有磁分离优势的微纳尺度固相载体材料,用于识别反应前后各类复合物的分离。化学发光功能化材料因其卓越的化学发光性能、自组装特性和生物兼容性,使其能够显着提高化学发光分析法的分析性能。令人遗憾的是,迄今为止,化学发光功能化材料的性能优化仍依赖于传统的整体水平上的“条件试错式”实验方法,效率十分低下。单粒子成像研究是对单个微纳粒子的多种物理、化学性质甚至构效关系进行研究,这使其能够从每一个粒子的个体行为中获得差异化的数据并加以研究,这一特性在极大提高了其在材料优化实验中的研究效率的同时,也显着降低了“条件试错式”的实验方法带来的高昂成本。本论文针对磁性微球的化学发光功能化,开展了化学发光功能化磁性微球的制备、分析应用及其单粒子化学发光成像研究。将化学发光试剂和金属离子共同功能化到了磁性微球表面,成功合成了双功能化的磁性微球,研究其化学发光特性;将其作为固相载体和化学发光传感界面,构建了一种无标记的化学发光适配体传感器,实现了对小分子爆炸物2,4,6-叁硝基甲苯(TNT)的高灵敏检测;设计和搭建了单粒子化学发光成像系统,研制了具有微孔阵列的微流控芯片实现了磁性微球固定,成功获得了单个磁性微球的化学发光图像及动力学曲线;探索了单个磁性微球粒子的构效关系,设计与优化了化学发光功能化材料,提高了以该材料构建的传感器的分析性能。主要内容如下:1.将磁性微球作为固相载体,发展了一种新的合成方法,成功制备了化学发光试剂和催化剂金属离子双功能化磁性材料。该方法利用脱水缩合反应和静电相互作用,直接将化学发光分子(N-(4-氨基丁基)-N-乙基异鲁米诺,ABEI)和催化剂钴离子(Co2+)直接连接到羧基化的磁性微球表面,形成ABEI和Co2+双功能化的磁性微球复合材料Co2+/ABEI/MBs。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)和电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP-AES)等手段对所合成的Co2+/ABEI/MBs复合材料的形貌和组成进行了表征。结果表明,所合成的Co2+/ABEI/MBs是平均直径约为55 μm的球体,且具有良好的单分散性。此外,我们近一步研究了Co2+/ABEI/MBs复合材料的组装机理,研究结果表明ABEI通过酰胺化反应连接到磁性微球表面,而Co2+是通过静电相互作用力和配位作用结合到磁性微球上。所合成的Co2+/ABEI/MBs具有良好的顺磁性、令人满意的稳定性和卓越的化学发光性能,其化学发光强度比仅用ABEI功能化的磁性微球(ABEI/MBs)提高150倍以上。此外,我们进一步探究了Co2+/ABEI/MBs复合材料的化学发光机理。固定在磁性微球表面的Co2+通过非均相催化促进了HO·、ABEI·-和02·-等自由基的生成,导致高强度化学发光的产生。所合成的化学发光功能化磁性微球在具有优异化学发光性能同时还具有良好的顺磁性,使其拥有了在生物分析中极具便利性的磁分离能力,为其在后续生物分析领域中的应用研究打下了基础。2.构建了一种基于Co2+/ABEI/MBs复合材料的无标记高灵敏化学发光适配体传感器,用于检测有机小分子化合物TNT。其构建原理如下:TNT多肽适配体(TNT-apt)可以通过静电相互作用力和配位作用自组装于Co2+/ABEI/MBs的表面,由于TNT-apt会将磁性微球上Co2+活性位点覆盖,导致后者化学发光强度大幅度降低。加入TNT后,TNT和TNT适配体之间会发生更牢固的特异性结合,从而使TNT适配体从Co2+/ABEI/MBs表面脱附,在此过程中,化学发光强度得到了部分的恢复。据此Co2+/ABEI/MBs化学发光强度的变化,我们建立了无标记化学发光适配体传感器用于检测TNT。实验结果显示,所构建的适配体传感器能够在0.05-25 ng/mL范围内检测TNT,检测限达到17 pg/mL。此外,我们对于TNT适配体吸附和脱附的机理进行了详细的研究,并提出了可能的机理。本研究表明Co2+/ABEI/MBs易与生物识别分子结合,并且由于其具有良好的顺磁性,又使其易于与样品基质分离,避免了繁琐耗时的标记和纯化步骤,因此在生物分析中具有重要的应用前景。3.成功设计和搭建了单粒子化学发光显微成像系统。该系统由一台Olympus公司的BX53型正置显微镜、一台高性能EMCCD(Andor公司的iXon-Ultra-897)、配备隔震系统的光学平台以及一台配备了 EMCCD控制软件和数据分析软件的计算机所组成。优化了各种器件、光路和软件操作系统。研究了磁性微球在观察器件上的固定方法,研制了以聚二甲基硅氧烷(PDMS)为基底的多孔器件,实现了磁性微球固定,成功获得了单个磁性微球的化学发光图像及动力学曲线,使用图像和数据处方法对单个磁性微球粒子的化学发光的成像图进行了分析。所搭建的单粒子化学发光显微成像系统成功的获得了清晰完整的化学发光图像,达到了预定的目标,也为后续单粒子化学发光成像研究奠定了重要的基础。4.利用前期工作中搭建的单粒子化学发光显微成像系统,开展了单粒子的化学发光成像研究。由于磁性微球具备在生物识别反应发生后进行快速磁分离洗涤的优势,因此选择了磁性微球作为化学发光功能化材料的模型体系进行研究。首先,利用单粒子化学发光显微成像系统的成像能力,在国际上首次获得了单颗粒磁性微球的化学发光成像图片和动力学曲线。通过分析单个磁性微球化学发光强度随时间变化的曲线,发现了两个反应动力学完全不同的粒子亚群。大多数磁性微球上可以观察到瞬时而微弱化学发光,而极少数粒子上则发射出延迟而强烈的发光。为了探究磁性微球结构及其化学成分与化学发光行为的相互关系,我们使用了共聚焦荧光显微镜(CFM)和扫描电子显微镜对磁性微球进行了原位表征,结果显示延迟且强烈化学发光的粒子在微观结构层面上具有无定型的多核心结构,即多个较小粒径磁性微球被包封结合于较大粒径磁性微球的中空结构内部。根据单粒子化学发光成像研究获得的构效关系,我们对磁性微球的合成步骤进行了合理的优化,显着提升了含无定型多核心结构粒子的比例。使用优化后的磁性微球构建了适配体传感器,显着提高了对TNT的分析灵敏度,达到了提高化学发光分析法分析性能的目的。这项研究证明了单粒子化学发光成像研究对于化学发光功能化材料性能的优化具有重要的指导意义,也为其他功能化材料的性能研究工作提供了新的思路。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-05-01）
钟艺红[2]（2019）在《基于纳米酶的无标记化学发光成像多组分免疫分析新方法》一文中研究指出鉴于人体免疫系统的复杂性和动态性,当前癌症早期筛查和临床疾病诊断需要同时检测多种疾病标志物。基于抗体阵列的多组分化学发光免疫分析技术由于能够实现高灵敏度、高通量、宽线性范围、实时、原位及在体的检测,日益受到人们的青睐。然而,当前化学发光多组分免疫分析法存在需要标记、分离及多次洗涤步骤,操作繁琐,试剂消耗量大,耗时等问题。无标记免疫分析无需预先标记,也无需分离步骤,有效地避免了抗原或抗体因标记、分离及多次洗涤过程而导致活性降低等问题,具有试剂消耗量少,分析速度快,操作简便等优势。相较于化学发光分析体系中常用的天然酶,有着过氧化物酶活性的纳米材料具有优良的催化活性,制备简便,性质稳定,可调控性等优势。因此本论文提出了基于多种新型纳米酶传感阵列的无标记化学发光成像多组分免疫分析(CLI-MIA)新策略和新方法。基于纳米酶传感阵列的CLI-MIA策略集成了纳米酶的低成本、稳定性和可调控性,化学发光测定的高灵敏度,免疫分析的高特异性以及抗体阵列基于的电感耦合CCD成像高检测通量等优势。本论文合成了金属氢氧化物纳米笼、中空双金属纳米球、多孔双金属核壳纳米材料和金属有机框架衍生物纳米八面体材料,探究其过氧化物酶活性,并应用于构建无标记化学发光成像多组分免疫传感器阵列,实现了无标记、高通量、高灵敏、低消耗、可靠和快速的多肿瘤标志物检测。具体研究工作如下:(1)本研究提出了基于3D Cu(OH)_2超笼纳米酶的无标记化学发光成像多组分免疫分析新策略,旨在实现同时检测多肿瘤标志物。通过低能耗的绿色合成程序,由1DCu(OH)_2纳米带自组装形成的3D Cu(OH)_2超笼具有优良的过氧化物酶活性。将分散在壳聚糖中的3D Cu(OH)_2超笼捕获到环氧官能化微孔阵列中制成纳米酶传感界面。生物功能化复合物具有较大的反应表面积和优异的生物相容性,因此基于链霉亲和素对生物素化抗体的高度选择性识别,从而使得多种抗体能够被有效地固定在纳米酶传感阵列中。与相应的抗原在线温育后,形成的免疫复合物会阻碍化学发光底物向3D Cu(OH)_2超笼纳米酶传感界面的扩散通道,最终导致CLI信号的降低。通过收集阵列中的每个传感微孔的CLI信号,从而实现多组分定量检测。以AFP,CEA,CA125为模型联合标志物组,CLI免疫传感阵列检测的线性范围分别为 0.0010-100 ng/mL(AFP),0.0010-75 ng/mL(CEA),0.0010-200 U/mL(CA125),检测限低至 0.16pg/mL(AFP),0.20pg/mL(CEA),1.7×10~(-4)U/mL(CA 125)。本工作提出的基于3D Cu(OH)_2超笼纳米酶的无标记CLI-MIA新策略,具有高通量、超灵敏、低消耗等优势,为癌症大规模癌症筛查与联合准确诊断提供了新思路和新平台。(2)本研究提出一种基于多孔PtAg双金属纳米酶的化学发光成像多组分免疫分析新方法,用于在无标记的模式下同时检测多种肿瘤标志物,具有优良的灵敏度、超高的检测通量及可接受的稳定性。本工作制备的PtAg纳米颗粒(PtAgNPs)为多孔核壳纳米八面体结构,具有本征的过氧化物酶以及氧化酶双功能酶活性,并且能够维持长时间的催化活性。这种无标记多元测定可以通过简单的策略轻松实现。首先将多孔PtAgNPs包埋于环氧硅烷化传感阵列的微孔中制成纳米酶传感界面。然后用链霉亲和素功能化PtAgNPs捕获多组分生物素化抗体。当温育上相对应的抗原后,所形成的免疫复合物会阻碍多孔PtAgNPs纳米酶对化学发光底物的催化反应。通过电感耦合CCD照相机积分收集阵列中不同区域的化学发光亮度,从而实现了同时检测CA 125,CEA和AFP。基于多孔PtAg双金属纳米酶的无标记 CLI-MIA 方法在 0.0010-80 U/mL(CA 125)、0.0010-75 ng/mL(CEA)和0.0010-80ng/mL(AFP)的浓度范围内显示出良好的线性,检测限为1.3×10~(-4)U/mL(CA 125)、0.10 pg/mL(CEA)和0.13 pg/mL(AFP)。无标记CLI-MIA阵列具备良好的实际样品的检测能力,并表现出优异的稳定性和特异性。(3)本研究提出了一种基于中空PdNi纳米球(PdNi hNPs)的无标记化学发光发光成像多组分免疫分析(CLI-MIA)新方法,实现了对乳腺癌的联合肿瘤标志物组的同时检测。PdNi hNPs具有氧化酶和过氧化物酶的双酶活性。利用PdNi hNPs的优良过氧化物酶活性,将PdNi hNPs包埋于环氧基硅烷化微孔阵列中制成纳米酶传感阵列。然后通过链霉亲和素-生物素系统固定多种生物素化抗体,利用牛血清蛋白封闭未反应活性位点后,在相应位点温育上多种抗原。抗原-抗体复合物会阻碍PdNi hNPs纳米酶对化学发光底物的催化作用,导致化学发光信号值下降。通过电感耦合CCD照相机积分收集不同区域的发光亮度,实现了对多肿瘤标志物的无标记、高通量、快速的检测。从微孔区域积分收集的化学发光成像亮度值与肿瘤标志物浓度的对数值作图,可得到对多种标志物检测的工作曲线。基于 PdNi hNPs 纳米酶传感阵列的 CLI-MIA 策略在 0.0050-75 ng/mL,0.0010-100 U/mL和0.0010-240 U/mL范围内实现了对CEA,CA 125,CA 15-3同时检测,并能成功应用于实际样品检测。本工作提出的无标记CLI-MIA可简便地用于癌症早期筛查与临床诊断,具备很好的临床应用潜力。(4)本研究以Cu-BTC为前驱体合成了 Cu/CuO/Cu_2O纳米八面体金属有机框架材料(MOFs)衍生物,首次探究发现其具有优异的过氧化物酶活性,并应用于构建化学发光成像多组分免疫分析新方法,实现对多肿瘤标志物的无标记、超灵敏、高通量检测。基于纳米酶的无标记多元测定可通过简单的制作过程实现。首先,将壳聚糖分散的Cu/CuO/Cu_2O纳米酶包埋于环氧基硅烷化微孔阵列中制成纳米酶传感阵列。然后通过链霉亲和素将多种生物素化抗体专一性固定于微孔传感阵列。当温育相对应的抗原后,形成的抗体-抗原复合物会阻碍化学发光底物向Cu/CuO/Cu20纳米酶传感界面的扩散通道,最终导致CLI信号的减少。通过收集阵列中每个感应微孔的发光亮度,从而实现高通量、超灵敏、低消耗的多种疾病标志物的同时检测。以CEA,CA 125,CA 19-9为模型联合标志物组,该化学发光成像免疫传感阵列的检测线性范围分别为0.0010-75 ng/mL(CEA)、0.0010-500 U/mL(CA 125)和 0.0010-240 U/mL(CA 19-9),检测限低至 0.25 pg/mL(CEA)、2.0×10~(-4)U/mL(CA 125)和1.4×10~(-4) U/mL(CA 19-9)。该基于MOFs衍生物纳米酶的无标记免疫传感阵列可靠,灵敏,简便,通量高,为发展多元生物传感分析提供了新思路和新平台。(本文来源于《扬州大学》期刊2019-04-01）
刘雪婷[3]（2018）在《基于化学发光共振能量转移的纳米探针用于成像检测碱性磷酸酶》一文中研究指出药物诱导型肝损伤(Drug-induced liver injury,DILI)可引起肝功能衰竭并导致死亡,因此在现代医学中受到广泛关注。值得注意的是,DILI的高死亡率是由于诊断不及时和不准确所致。因此,开发DILI的实时诊断方法是十分必要的。碱性磷酸酶,是一种含锌的糖蛋白,可以特异性地水解磷酸酯基,催化机体内各种物质如核酸、蛋白和糖类等脱磷酸化过程。药物性肝损伤时,碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,ALP)在人血清中过度表达,有望作为DILI诊断的生物标志物。化学发光(Chemiluminescence,CL)分析法与传统的光致发光检测方法相比,由于无外源光的介入,具有更低的背景干扰及组织损伤程度,是一种高灵敏的微量及痕量分析法。尤其是化学发光共振能量转移(Chemiluminescence resonance energy transfer,CRET)体系,能量供体可以将化学发光的能量传递给给受体,从而使化学发光波长发生红移并增强发光强度,甚至延长发光时间,克服了化学发光波长短,发光强度弱及发光时间短等问题。因此,发展新型的化学发光共振能量转移探针,实现对ALP的活体成像分析,将有助于推动DILI的及时、准确诊断研究。基于此,我们构建了通过化学发光共振能量转移,分别基于二氧化硅及共轭聚合物的纳米探针,用于成像小鼠活体内的ALP。下面是本论文所开展的工作:1.设计合成了一种基于化学发光共振能量转移(CRET)的荧光探针MSN@RhB@β-CD@AMPPD,用于成像活体内的碱性磷酸酶。探针由叁部分构成,碱性磷酸酶的特异性化学发光底物3-(2-螺旋金刚烷)-4-甲氧基-4-(3-磷氧酰)-苯基-1,2-二氧环乙烷二钠盐(AMPPD)作为能量供体,β-环糊精(β-CD)作为linker,装载于介孔二氧化硅内的罗丹明B(RhB)染料作为能量受体。底物AMPPD中的磷酸酯基被碱性磷酸酶特异性水解后,发射出470 nm的化学发光,通过化学发光共振能量转移,激发罗丹明B,进而在580 nm处发射荧光。该纳米探针成功地实现了ALP在体外的超灵敏检测,检测限达到了0.0748 U/L,并原位成像监测了肝损伤小鼠体内ALP的水平变化。2.以共轭聚合物为基础设计合成了一种基于化学发光共振能量转移的化学发光探针PFDBT-CD-AMPPD,用于检测活体内的ALP。探针由叁部分构成,ALP的特异性化学发光底物AMPPD作为能量供体,具有大共轭体系的共轭聚合物PFDBT作为能量受体,同时在共轭聚合物上共价连接β-环糊精(β-CD)作为linker,实现能量供体和能量受体的连接。当AMPPD的磷酸酯基被碱性磷酸酶水解后,470 nm处的化学发光转移给共轭聚合物,从而发射出共轭聚合物690 nm的荧光,由于能量供体和能量受体之间以共价键连接,缩短了供体和受体之间的距离,可以实现能量的高效传递,同时由于共轭聚合物的信号放大作用,可以实现化学体系及活体内ALP的高灵敏检测。目前,该探针已成功应用于监测活体内ALP水平变化。(本文来源于《山东师范大学》期刊2018-09-10）
崔红波[4]（2018）在《疾病标志物化学发光小动物成像研究》一文中研究指出化学发光成像由于暗场测量的优势,使其公认为灵敏度最高的非侵入式成像技术之一,在基础医学、临床医学和药物研发等研究领域中显现出极高的学术研究价值和应用前景。当前以活体动物为对象的化学发光成像研究,全部集中在对体内活性氧的直接检测和与活性氧代谢调节相关的大分子检测,而直接针对蛋白、核酸等大分子,尤其是疾病标志物的检测尚无相关报道。一方面是医学和药学研究亟需高灵敏的活体研究方法;另一方面是化学发光成像受检测对象所限,无法满足以上需求。超越活性氧,实现对活体中蛋白标志物的靶向性成像检测,意义重大,也极具挑战性。本实验室在前期的化学发光成像研究工作中,研究制备了高效率的化学发光探针5,6-二甲酰肼荧光素。小动物实验表明,该探针能够对体内辣根过氧化物酶(HRP)富集区域实现成像定位和检测。据此,我们设计了一种成像检测蛋白标志物的新思路,即利用目标蛋白抗体实现对蛋白的靶向识别,通过成像检测抗体标记的HRP,进而实现对蛋白标志物的定位和水平检测。如能实现以上思路,有望为活体病理、药理以及疾病诊断提供一种全新的视角和创新技术平台。根据上述研究思路,本论文首先从蛋白标志物入手,实现对肿瘤标志物血管内皮生长因子(VEGF),甲胎蛋白(AFP),肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的活体成像检测;随后,以肿瘤标志物血管内皮生长因子受体2(VEGFR2)为靶标,实现了对小鼠移植瘤的靶向成像;为探究化学发光成像在药理、药效研究中的应用潜质,以炎症为模板,初步实现了地塞米松剂量、给药频率与药效的活体水平表征。以上结果支持了我们的研究思路,创新和拓展了化学发光成像的应用对象和技术方法。本文具体研究内容简述如下:第1章,绪论。本章节对无光源光学成像技术生物发光成像及化学发光成像基本原理,成像探针的种类及应用,近十年生物发光化学发光在成像领域的应用及研究前沿,以及两种成像各自的特点进行了归纳总结评价。第2章,兴趣蛋白的活体成像研究。选取兴趣蛋白VEGF、AFP、TNF-α为靶标,以HRP标记抗体为识别探针,5,6-二甲酰肼荧光素为化学发光成像探针,对裸鼠体内的靶标蛋白成像。在裸鼠皮下注射靶标蛋白,用靶标蛋白对应的抗体-HPR复合物实现靶向识别,实现了活体检测兴趣蛋白的目的。第3章,基于肿瘤蛋白标志物成像的肿瘤靶向。在裸鼠体内实现对兴趣蛋白的灵敏活体检测,极大地鼓舞了我们对蛋白标志物检测的研究热情。本章节中,将对肿瘤蛋白标志物的检测,应用到具体疾病模型中。选取肿瘤细胞膜蛋白标志物VEGFR2作为靶标,以抗VEGFR2-HRP复合物为识别和报告探针,成功靶向了人源结肠癌细胞系HCT-116在裸鼠皮下的移植瘤。第4章,以急性炎症为模型的小动物药效评价。炎症与癌症,心血管疾病,阿兹海默症等重大疾病相关联,影响着人们的身体健康。前期工作中,我们已经实现了对炎症的高效灵敏检测,化学发光成像对炎症表征来说是一个有力工具。为了开发化学发光成像在抗炎药物药效、药理及新药开发方面的潜力,本章节以地塞米松为抗炎药物,以小鼠急性关节炎为疾病模型,对地塞米松给药剂量、给药频率与药效进行活体表征,对比给药前后化学发光信号的变化,实现了通过化学发光成像对抗炎药物药效的活体评价。第5章,对本文的主要工作做了总结,并对今后的工作进行了展望。(本文来源于《陕西师范大学》期刊2018-05-01）
张雯,张娇,李平,张卫,肖海滨[5]（2017）在《荧光/化学发光探针成像检测超氧阴离子自由基的研究进展》一文中研究指出超氧阴离子自由基(O_2~(·-))是细胞内氧气单电子还原后最先产生的一类含氧的高活性物种(活性氧,ROS),与生命过程息息相关。正常稳态浓度的O_2~(·-)起重要的信号调控作用,包括细胞的增殖、分化、自噬等。但O_2~(·-)浓度的异常,又与癌症、神经退行性疾病、糖尿病等多种疾病的发生发展密切相关。因此,监测O_2~(·-)浓度的变化对揭示相关疾病的机理具有至关重要作用。由于荧光成像检测方法具有诸多优势,发展高灵敏、高选择性检测O_2~(·-)的荧光探针成为揭示相关疾病发生发展分子机制的关键切入点。近年来,随着荧光显微技术的发展,研究者开发了多种荧光/化学发光探针,实现了对细胞及活体内O_2~(·-)水平的可视化监测。本文综述了近五年用于检测O_2~(·-)的分子探针、纳米探针、蛋白探针以及化学发光探针的研究进展,并对其发展前景进行了展望。(本文来源于《分析化学》期刊2017年12期）
阮光萍,刘菊芬,李自安,王金祥,吕燕波[6]（2016）在《树鼩脐带间充质干细胞转染CMV-Luciferase-PGK-Puro慢病毒后化学发光成像》一文中研究指出目的用化学发光成像的方法观察树鼩脐带间充质干细胞转染CMV-Luciferase-PGK-Puro慢病毒后是否成功。方法:用CMV-Luciferase-PGK-Puro慢病毒转染树鼩脐带间充质干细胞,用最适浓度的嘌呤霉素筛选,存活的细胞用六孔板的3个孔培养,贴壁后,3个孔依次加入底物D-荧光素钾盐,用化学发光成像仪拍照,再用软件进行活体成像转换。将转染成功的细胞注入麻醉后的树鼩皮下,树鼩静脉注射底物。结果:细胞加入底物后有生物发光,发光强度随底物作用时间延长而减弱。树鼩皮下也观察到发光细胞。结论:CMV-Luciferase-PGK-Puro慢病毒能成功转染树鼩脐带间充质干细胞,转染成功的细胞用于动物模型治疗后可进行活体成像,观察细胞在动物体内的分布。(本文来源于《第十二届中国实验动物科学年会（2016·南宁）论文集》期刊2016-10-08）
刘梦梦[7]（2016）在《邻位诱导策略应用于化学发光和成像免疫分析》一文中研究指出化学发光免疫分析将高特异性的免疫分析反应和高灵敏的化学发光技术相结合,因而具有高灵敏性,高选择性,低成本等优点,且能够结合自动化程序和传感器技术,成为临床诊断、科学研究、生物分析、食品安全等领域一种应用广泛的检测手段。传统的免疫分析方法一般需要2-3步甚至更多步骤反应,期间更需要繁琐的冲洗、干燥等过程,大大地延长了分析的时间并增加了操作的复杂性,非常不利于检测通量的提高。邻位诱导策略利用DNA辅助蛋白检测的方法,将对于大分子蛋白的检测转换为对核酸的检测,结合各种成熟的核酸放大策略,大大提高了检测的灵敏性。本论文关注邻位诱导策略在化学发光免疫分析中的应用,围绕均相一步分析法建立和多组分化学发光成像方法,开展了以下工作：1.邻位杂交效应调控化学发光能量转移(CRET)效率的方法用于均相免疫分析化学发光共振能量转移和邻位连接技术广泛用于生物分析传感器,在此,我们提出了一种采用邻位触及反应调控化学发光共振能量转移的免洗均相分析技术用于检测CEA抗原。在H202存在时,TCPO被氧化至激发态,与Cy5之间发生能量转移从而使Cy5释放出强烈的化学发光信号。猝灭性能良好的氧化石墨烯能与Cy5标记的DNA3发生CRET,使化学发光几乎不发生,实现‘'Signal off"的信号转变。而CEA的加入则诱导邻位触及反应发生,形成邻位复合物,使Cy5标记的DNA3与GO脱离,抑制CRET过程。此外,通过利用核酸内切酶Nt.BbvCI进行原位循环,可进一步放大信号,实现高灵敏度的CL检测。实验结果显示,该方案能实现对CEA的特异性响应,检测范围可达5个数量级,检测限为3.2pg/mL。该方法不仅操作简单,灵明度高,准确可靠,而且仅需要0.3 μL的样品,具有极高的商业应用性。2.基于邻位诱导效应的化学发光免疫微阵列构建多组分免疫分析和传感器阵列分析具有通量高、所需时间短、样品消耗少、分析成本低等优点,因而在肿瘤标志物的筛查和定量测定方面意义重大。但由于化学发光信号常常很微弱,难以构建免疫微阵列,在蛋白质微阵列领域的应用受到了限制。因发展全新的信号放大策略存在一定难度,我们亟需利用现有成熟的信号放大方式来构建化学发光免疫微阵列技术。本工作中,我们利用邻位诱导DNA组装将蛋白的检测转化为对于DNA的检测,并结合杂交链反应(HCR)信号放大策略和生物芯片制作及分析系统,构建化学发光免疫分析微阵列以实现肿瘤标志物的高通量筛查和检测。本工作的完成将对化学发光免疫微阵列的发展、恶性肿瘤的大规模筛查以及肿瘤标志物的床旁等领域具有重要的意义。(本文来源于《南京大学》期刊2016-05-30）
刘璐[8]（2016）在《成像分析活体内生物活性分子的新型共轭聚合物化学发光探针的构建及应用》一文中研究指出生物活性分子调控细胞功能,与疾病的发生发展密切相关,然而有些活性分子的真实浓度极低或浮动极小。同时,生物体系复杂的背景荧光也极大地干扰对它们的准确检测。为全面阐述极低真实浓度或极小浮动的活性分子的生物学作用,亟需发展超高灵敏度的新型检测方法,从而实现对它们的准确检测。与传统的光致发光检测相比,化学发光(CL)探针无需激发光源,同时具有一些明显的优势,如生物背景信号干扰低、光损伤小、光散射导致的噪音低、反应速度快和检测范围宽。因此,基于CL的检测方法被广泛应用于生物活性分子的成像监控。但是,CL寿命短、发光强度低和发射波长短等缺点严重阻碍了该类探针的生物应用。针对上述问题,化学发光能量共振转移(CRET)由于能够提供更高的灵敏度、延长的发光时间和红移的波长,越来越受到人们的关注,被用以构建新型探针。同时,鉴于共轭聚合物(CPs)骨架的信号放大作用和可调的光学性质,因此CPs作为理想的能量受体,被成功用于成像检测领域。基于上述原因,我们利用CRET原理构建了一类新的共轭聚合物纳米探针,分别用于成像分析活体内本真浓度的超氧阴离子(O2~(·-))和碱性磷酸酶(ALP)。本论文开展了以下两方面的具体工作:1.O2~(·-)作为最早产生的活性氧(ROS),是细胞内许多其他ROS产生的前体和蓄水池。O2~(·-)在一些重大事件和疾病中,如细胞信号的转导、炎症、癌症、神经性退行性疾病,发挥关键的作用。然而,由于有机体内本真的O2~(·-)浓度是非常低的,目前,还未实现在无外源刺激下,活体中本真O2~(·-)水平的可视化成像。基于CRET原理,我们创新性地构建了一种聚合物纳米探针PCLA-O2~(·-)。该探针包括叁部分:咪唑吡啶酮(CLA)与O2~(·-)之间的特异性反应,作为能量供体;具有信号放大性质的共轭聚合物(PFBT)作为能量的受体;拉近供体/受体距离的共价键连接体。在水溶液中,通过纳米沉降的方法,许多紧密的球状纳米颗粒形成。同时,疏水性的CLA嵌入到纳米粒子内部形成的疏水环境中,从而显着增强化学发光强度和延长化学发光时间。当加入O2~(·-)时,CLA与O2~(·-)发生化学反应产生490 nm的光,通过CRET,聚合物PFBT的荧光(560 nm)被激发。实验结果明显表明,探针具有达到pmol级超高灵敏度、延长的化学发光时间、优越的特异性和良好的生物相容性等优势。PCLA-O2~(·-)检测O2~(·-)的线性范围为0-950 pM,线性相关系数为0.9924,检测限达19.3 pM。在无外源激发光的情况下,PCLA-O2~(·-)实现了对活体正常/炎症组织中O2~(·-)的可视化检测。更重要的是,基于O2~(·-)水平的差异,我们首次成功可视化区分了正常/肿瘤细胞,以及小鼠的正常/肿瘤组织。这些优越的成果为特异性检测真实极低浓度的O2~(·-)提供了理想的成像材料。2.ALP的浓度异常经常与骨疾病、肝功能紊乱、乳房癌和前列腺癌的发生发展密切相关,被认为是重要的临床医学诊断的标志物。然而,目前,仍然缺乏高灵敏可视化成像活体内源性ALP的方法。因此,我们利用CRET机理设计合成了一种新型的聚合物纳米探针,探针包括叁部分:识别底物AMPPD与ALP反应作为能量的供体;具有信号放大性质的共轭聚合物作为能量的受体;缩短共轭聚合物/AMPPD距离,同时提供疏水环境的β-环糊精。当加入ALP时,AMPPD与ALP发生化学反应,释放470 nm的光,通过CRET,聚合物的荧光被激发,发射680 nm的光。该探针有效地降低了背景荧光的干扰,提高了CRET的效率,从而实现了对ALP的超灵敏度检测。(本文来源于《山东师范大学》期刊2016-04-12）
欧阳津,熊歆,刘霞,刘佳,王珍珍[9]（2015）在《聚丙烯酰胺凝胶电泳—直接化学发光成像技术检测血清中的低丰度蛋白质》一文中研究指出(1)提出蛋白质电泳分离后直接化学发光成像的新方法,比现有的考马斯亮蓝染色和银染法具有更高的灵敏度,且具有快速成像的特点,适合低丰度蛋白质谱带的成像检测,在蛋白质组学研究中有重要作用。(2)提出Ampholine作为探针的二维电泳—化学发光成像新方法。不需要额外添加其他探针分子就(本文来源于《中国分析测试协会科学技术奖发展回顾》期刊2015-07-01）
林小梅[10]（2015）在《新型电致化学发光成像技术及金属有机框架材料传感的研究》一文中研究指出分析化学的根本任务是确定物质的化学组成,测量各组成的含量以及表征物质的化学结构。现在分析测试技术在生命科学、医药卫生、材料科学、环境科学、食品安全以及能源科学领域扮演举足轻重的角色,是人类健康和科技进步的重要保障。随着社会发展和科技进步,发展高灵敏度、高选择性、高通量快速检测目标物的现代分析测试技术成为重要社会需求之一。因此发光传感作为现代分析检测技术中应用最广泛的分析技术与方法,在实际应用过程需要不断解决高灵敏,高选择性和高通量等瓶颈问题。针对这些问题,本论文拟开展新型发光成像技术和新型发光传感材料研究,期望有助于提高发光传感的高灵敏度、高能量和高选择性。电致化学发光成像技术是在电致化学发光基础上发展起来的一种技术,是电致化学发光和成像结合起来的新技术。它不仅具有电致化学发光的优点,比如背景信号低、灵敏度高、线性范围宽和反应可控等,又具有成像技术的优点,比如可视化、高通量等,因此研究新型电致化学发光成像技术对发展高能量、快速分析检测的发光传感技术具有重要意义。近年来,功能化的金属有机骨架材料(MOFs)作为一种新兴材料,引入到传感领域,将有助于解决了发光传感的高灵敏和高选择性不足的问题。这是因为:其一,功能化的MOFs具有MOFs的性质,如对一些金属离子和小分子的有选择性吸附的性质,这种吸附性质可以对目标分析物质起到一个富集的作用,从而提高传感器的灵敏度;其二,而功能化的MOFs又具有掺杂剂的独特性质,比如掺杂剂的荧光特性和传感选择性等性质,进而提高发光传感的选择性。因此开展新型MOFs传感材料合成与研究对提高发光传感方法的灵敏度和选择性具有重要意义。本论文主要研究内容是:开展一种新型电致化学发光成像技术与方法及应用研究;合成具有荧光、电致化学发光功能化的新型金属有机骨架材料,并开展相关发光传感应用研究。第一章主要是文献调研和综述,简单的概述了 ECL成像技术发展概况、ECL成像技术特点、ECL基本原理;MOFs的定义、MOFs制备方法、MOFs在各个领域的应用和研究现状;最后概述了本论文的研究内容和意义。第二章主要是设计了一种新型的电致化学发光(ECL:一种把电信号转换为光信号的技术)成像筛选平台并将其应用于燃料电池催化剂的筛选。ECL成像筛选平台由一个双电极阵列桥连EC/ECL两个反应池组成的,通过这个装置可以使得氧气的电催化还原电流直接通过ECL成像得到。该ECL成像筛选平台在仪器构造方面非常简单,并且可以通过高通量的方式直接评估电催化剂的活性。第叁章主要是构建了一种基于ECL成像技术来研究薄层中IR降的装置,通过可视化使得更加直观的观察薄层中的IR降的分布。实验结果显示,在薄层中IR降的分布与阻抗及电流分布均有关系。对于窄薄层来说,薄层中各处IR降(IR)(n,j)=n(n+1)/2IR(nIR+(n-1)IR+…+IR);而对于宽薄层来说,(IR)(n,j)=I·R(n,j),其中R(n,j)=ρ/T/In|1+sinθ1/cosθ1|·|cosθm/1+sinθm|。但当宽薄层中的电极排布比较密集时,其IR降的分布与窄薄层中的分布接近。第四章主要是在ZIF-8的有机框架材料里包裹强荧光效率的聚乙烯亚胺包裹的碳量子点(BPEI-CQDs)来合成一种新型的强荧光金属有机框架物(MOFs)。这种荧光功能化的MOFs不仅保有了 BPEI-CQDs的优良的荧光特性和传感选择性,又保留了 MOFs的强吸附性,即可以强有力地和选择性地富集目标分析物。该BPEI-CQDs/ZIF-8的复合材料被设计成超灵敏的和高选择性的检测铜离子的传感器。该传感器检测铜离子的线性范围为2到1000 nM,检测限为80 pM,并成功地应用于实际样的检测。第五章主要是以Ru(bpy)32+为掺杂剂,以bio-MOF-1材料为框架,合成了具有强荧光功能化金属有机骨架材料RuMOFs。借助紫外光谱、荧光光谱、红外光谱、热分析、X射线衍射、比表面测试等分析手段对合成的该材料进行表征。实验结果表明,掺杂了 Ru(bpy)32+的bio-MOF-1型MOF材料保留了 Ru(bpy)32+原有的优良的ECL和FL光学性质,又保留了 bio-MOF-1材料的特殊性能,即可以强有力地和选择性地富集目标分析物。第六章主要是RuMOFs在检测水体中Hg2+的应用。利用汞离子可以诱导RuMOFs材料中的Ru(bpy)32+的释放、bio-MOF-1材料对汞离子的强吸附性以及Ru(bpy)32+的优良的光学活性,来实现对水体中汞离子的高选择性、高灵敏度检测。实验中通过优化实验条件,建立了一种基于电致化学发光测定水样中汞离子浓度的新方法,并对该体系的检测机理进行论证。该方法简便,准确,线性范围为1-8pM,检测限(S/N = 3)为0.053pM。利用该体系对实际样品闽江水中汞离子进行检测,其检测结果与ICP-MS检测结果基本一致。说明该检测方法准确,且实用性强。(本文来源于《福州大学》期刊2015-06-01）
化学发光成像论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
鉴于人体免疫系统的复杂性和动态性,当前癌症早期筛查和临床疾病诊断需要同时检测多种疾病标志物。基于抗体阵列的多组分化学发光免疫分析技术由于能够实现高灵敏度、高通量、宽线性范围、实时、原位及在体的检测,日益受到人们的青睐。然而,当前化学发光多组分免疫分析法存在需要标记、分离及多次洗涤步骤,操作繁琐,试剂消耗量大,耗时等问题。无标记免疫分析无需预先标记,也无需分离步骤,有效地避免了抗原或抗体因标记、分离及多次洗涤过程而导致活性降低等问题,具有试剂消耗量少,分析速度快,操作简便等优势。相较于化学发光分析体系中常用的天然酶,有着过氧化物酶活性的纳米材料具有优良的催化活性,制备简便,性质稳定,可调控性等优势。因此本论文提出了基于多种新型纳米酶传感阵列的无标记化学发光成像多组分免疫分析(CLI-MIA)新策略和新方法。基于纳米酶传感阵列的CLI-MIA策略集成了纳米酶的低成本、稳定性和可调控性,化学发光测定的高灵敏度,免疫分析的高特异性以及抗体阵列基于的电感耦合CCD成像高检测通量等优势。本论文合成了金属氢氧化物纳米笼、中空双金属纳米球、多孔双金属核壳纳米材料和金属有机框架衍生物纳米八面体材料,探究其过氧化物酶活性,并应用于构建无标记化学发光成像多组分免疫传感器阵列,实现了无标记、高通量、高灵敏、低消耗、可靠和快速的多肿瘤标志物检测。具体研究工作如下:(1)本研究提出了基于3D Cu(OH)_2超笼纳米酶的无标记化学发光成像多组分免疫分析新策略,旨在实现同时检测多肿瘤标志物。通过低能耗的绿色合成程序,由1DCu(OH)_2纳米带自组装形成的3D Cu(OH)_2超笼具有优良的过氧化物酶活性。将分散在壳聚糖中的3D Cu(OH)_2超笼捕获到环氧官能化微孔阵列中制成纳米酶传感界面。生物功能化复合物具有较大的反应表面积和优异的生物相容性,因此基于链霉亲和素对生物素化抗体的高度选择性识别,从而使得多种抗体能够被有效地固定在纳米酶传感阵列中。与相应的抗原在线温育后,形成的免疫复合物会阻碍化学发光底物向3D Cu(OH)_2超笼纳米酶传感界面的扩散通道,最终导致CLI信号的降低。通过收集阵列中的每个传感微孔的CLI信号,从而实现多组分定量检测。以AFP,CEA,CA125为模型联合标志物组,CLI免疫传感阵列检测的线性范围分别为 0.0010-100 ng/mL(AFP),0.0010-75 ng/mL(CEA),0.0010-200 U/mL(CA125),检测限低至 0.16pg/mL(AFP),0.20pg/mL(CEA),1.7×10~(-4)U/mL(CA 125)。本工作提出的基于3D Cu(OH)_2超笼纳米酶的无标记CLI-MIA新策略,具有高通量、超灵敏、低消耗等优势,为癌症大规模癌症筛查与联合准确诊断提供了新思路和新平台。(2)本研究提出一种基于多孔PtAg双金属纳米酶的化学发光成像多组分免疫分析新方法,用于在无标记的模式下同时检测多种肿瘤标志物,具有优良的灵敏度、超高的检测通量及可接受的稳定性。本工作制备的PtAg纳米颗粒(PtAgNPs)为多孔核壳纳米八面体结构,具有本征的过氧化物酶以及氧化酶双功能酶活性,并且能够维持长时间的催化活性。这种无标记多元测定可以通过简单的策略轻松实现。首先将多孔PtAgNPs包埋于环氧硅烷化传感阵列的微孔中制成纳米酶传感界面。然后用链霉亲和素功能化PtAgNPs捕获多组分生物素化抗体。当温育上相对应的抗原后,所形成的免疫复合物会阻碍多孔PtAgNPs纳米酶对化学发光底物的催化反应。通过电感耦合CCD照相机积分收集阵列中不同区域的化学发光亮度,从而实现了同时检测CA 125,CEA和AFP。基于多孔PtAg双金属纳米酶的无标记 CLI-MIA 方法在 0.0010-80 U/mL(CA 125)、0.0010-75 ng/mL(CEA)和0.0010-80ng/mL(AFP)的浓度范围内显示出良好的线性,检测限为1.3×10~(-4)U/mL(CA 125)、0.10 pg/mL(CEA)和0.13 pg/mL(AFP)。无标记CLI-MIA阵列具备良好的实际样品的检测能力,并表现出优异的稳定性和特异性。(3)本研究提出了一种基于中空PdNi纳米球(PdNi hNPs)的无标记化学发光发光成像多组分免疫分析(CLI-MIA)新方法,实现了对乳腺癌的联合肿瘤标志物组的同时检测。PdNi hNPs具有氧化酶和过氧化物酶的双酶活性。利用PdNi hNPs的优良过氧化物酶活性,将PdNi hNPs包埋于环氧基硅烷化微孔阵列中制成纳米酶传感阵列。然后通过链霉亲和素-生物素系统固定多种生物素化抗体,利用牛血清蛋白封闭未反应活性位点后,在相应位点温育上多种抗原。抗原-抗体复合物会阻碍PdNi hNPs纳米酶对化学发光底物的催化作用,导致化学发光信号值下降。通过电感耦合CCD照相机积分收集不同区域的发光亮度,实现了对多肿瘤标志物的无标记、高通量、快速的检测。从微孔区域积分收集的化学发光成像亮度值与肿瘤标志物浓度的对数值作图,可得到对多种标志物检测的工作曲线。基于 PdNi hNPs 纳米酶传感阵列的 CLI-MIA 策略在 0.0050-75 ng/mL,0.0010-100 U/mL和0.0010-240 U/mL范围内实现了对CEA,CA 125,CA 15-3同时检测,并能成功应用于实际样品检测。本工作提出的无标记CLI-MIA可简便地用于癌症早期筛查与临床诊断,具备很好的临床应用潜力。(4)本研究以Cu-BTC为前驱体合成了 Cu/CuO/Cu_2O纳米八面体金属有机框架材料(MOFs)衍生物,首次探究发现其具有优异的过氧化物酶活性,并应用于构建化学发光成像多组分免疫分析新方法,实现对多肿瘤标志物的无标记、超灵敏、高通量检测。基于纳米酶的无标记多元测定可通过简单的制作过程实现。首先,将壳聚糖分散的Cu/CuO/Cu_2O纳米酶包埋于环氧基硅烷化微孔阵列中制成纳米酶传感阵列。然后通过链霉亲和素将多种生物素化抗体专一性固定于微孔传感阵列。当温育相对应的抗原后,形成的抗体-抗原复合物会阻碍化学发光底物向Cu/CuO/Cu20纳米酶传感界面的扩散通道,最终导致CLI信号的减少。通过收集阵列中每个感应微孔的发光亮度,从而实现高通量、超灵敏、低消耗的多种疾病标志物的同时检测。以CEA,CA 125,CA 19-9为模型联合标志物组,该化学发光成像免疫传感阵列的检测线性范围分别为0.0010-75 ng/mL(CEA)、0.0010-500 U/mL(CA 125)和 0.0010-240 U/mL(CA 19-9),检测限低至 0.25 pg/mL(CEA)、2.0×10~(-4)U/mL(CA 125)和1.4×10~(-4) U/mL(CA 19-9)。该基于MOFs衍生物纳米酶的无标记免疫传感阵列可靠,灵敏,简便,通量高,为发展多元生物传感分析提供了新思路和新平台。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
化学发光成像论文参考文献
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[2].钟艺红.基于纳米酶的无标记化学发光成像多组分免疫分析新方法[D].扬州大学.2019
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