發(fā)布時間：2020-05-27 20:55

【摘要】：有機磷農(nóng)藥是一種高毒性的神經(jīng)毒素,即使在較低的濃度下也會對人體機能造成損害,開發(fā)簡便和高靈敏的有機磷農(nóng)藥檢測方法對保障人類健康安全具有重要意義。有機磷農(nóng)藥能夠特異性抑制乙酰膽堿酯酶的活性,阻礙硫代乙酰膽堿被催化水解。銅介導(dǎo)的分析方法是利用Cu~(2+)與巰基等特殊官能團結(jié)合,或基于Cu~(2+)的強氧化性和催化性,實現(xiàn)信號轉(zhuǎn)換從而對目標(biāo)物進行分析。銅介導(dǎo)的分析方法檢測快速、操作簡單、靈敏度高,近年來成為分析領(lǐng)域的研究熱點之一。熒光分析法具有靈敏度高、簡單快捷等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用于分析化學(xué)和環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域。本論文利用有機磷農(nóng)藥對乙酰膽堿酯酶活性的抑制作用,建立了三種銅介導(dǎo)的熒光分析新方法用于有機磷農(nóng)藥的定量分析。具體內(nèi)容如下:1.基于有機磷農(nóng)藥對乙酰膽堿酯酶活性的抑制和銅催化點擊化學(xué)反應(yīng),構(gòu)建了一種熒光分析新方法用于有機磷農(nóng)藥的高靈敏檢測。在點擊化學(xué)反應(yīng)中,兩條雜交的DNA探針在銅離子的催化下進行末端連接,通過鏈置換反應(yīng)誘導(dǎo)DNA探針上的熒光信號猝滅。乙酰膽堿酯酶催化硫代乙酰膽堿水解,形成含有巰基的硫代膽堿從而結(jié)合銅離子,阻斷點擊化學(xué)反應(yīng),檢測到高熒光信號。當(dāng)體系中存在有機磷農(nóng)藥時,乙酰膽堿酯酶的活性受到抑制,釋放出高濃度的銅離子,催化點擊化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致熒光信號降低。本研究利用銅介導(dǎo)信號放大效應(yīng)的優(yōu)點提高了靈敏度,農(nóng)藥氧化樂果的檢測下限為1.4 ng/mL。本研究利用銅介導(dǎo)信號放大效應(yīng)的優(yōu)點提高了靈敏度,并且應(yīng)用于河流水樣中有機磷農(nóng)藥的檢測,結(jié)果令人滿意,表明該方法在環(huán)境保護和食品安全領(lǐng)域具有很大的應(yīng)用前景。2.基于乙酰膽堿酯酶抑制法和DNA模板銅納米簇,建立了一種快速檢測有機磷農(nóng)藥的熒光分析方法。當(dāng)無目標(biāo)農(nóng)藥存在時,乙酰膽堿酯酶催化硫代乙酰膽堿水解,產(chǎn)生的硫代膽堿與Cu~(2+)絡(luò)合,進而無法形成銅納米團簇,熒光信號弱;加入有機磷農(nóng)藥后,酶活性被特異性抑制,游離的Cu~(2+)被抗壞血酸鈉還原為Cu~+,進而在DNA模板中形成銅納米團簇,熒光信號大大增強。因此根據(jù)體系熒光強度的變化就可以對有機磷農(nóng)藥進行定量分析檢測,農(nóng)藥氧化樂果的檢測下限為0.75μg/mL。另外本研究還對實際河水樣品中的有機磷農(nóng)藥進行了加標(biāo)回收實驗,結(jié)果表明該方法在復(fù)雜環(huán)境中具有適用性。3.基于有機磷農(nóng)藥對乙酰膽堿酶的抑制作用和Cu~(2+)氧化鄰苯二胺的反應(yīng),建立了一種簡單、靈敏的熒光分析法用于有機磷農(nóng)藥的檢測。當(dāng)體系中不存在有機磷農(nóng)藥時,硫代乙酰膽堿水解產(chǎn)物硫代膽堿絡(luò)合游離的Cu~(2+),鄰苯二胺無法被氧化,產(chǎn)生較低的背景熒光信號;當(dāng)有機磷農(nóng)藥存在時,硫代膽堿無法產(chǎn)生,游離態(tài)的Cu~(2+)氧化鄰苯二胺形成在具有橙黃色熒光的2,3-二氨基吩嗪,熒光信號增強。根據(jù)體系熒光強度的變化實現(xiàn)了對有機磷農(nóng)藥的高靈敏檢測,農(nóng)藥敵敵畏的檢測下限為8 ng/mL。同時,該方法還具有較高的特異性,對實際樣品中有機磷農(nóng)藥殘留的檢測有潛在的應(yīng)用價值。
【圖文】：

廣西師范大學(xué)碩士學(xué)位論文合 Au（III），從而使熒光信號恢復(fù)。在 OPs 存在的情況下，A體系熒光強度降低，根據(jù)熒光強度的變化即可以對 OPs 進行 出 了 一 種 基 于 納 米 微 粒 的 熒 光 免 疫 色 譜 檢 測 條 （atographic Strip，簡稱 FITS），它與一種手持檢測器相結(jié)合，生物標(biāo)志物磷酸化的 AChE 進行高度選擇性和靈敏的檢測[32]，方法中，通過量子點標(biāo)記的抗乙酰膽堿酯酶抗體（Qdot-anti-AZrO2Nanoparticles，簡稱 ZrO2NPs）選擇性地捕獲了 OPs-AChE 、 OPs-AChE 和 ZrO2NPs 之 間 進 行 三 明 治 免 疫 hE-OPs-AChE-ZrO2復(fù)合物，然后以對氧磷為農(nóng)藥模型分析物，， Qdots 的熒光強度來檢測對氧磷的濃度。此方法還在人血漿樣令人滿意。因此，F(xiàn)ITS 為 OPs 和神經(jīng)毒劑中毒的現(xiàn)場篩選和評的分析檢測平臺。

原理如圖1.2 所示。在沒有 OPs 存在的條件下，AChE 催化底物 ACh 水解產(chǎn)生膽堿，產(chǎn)物膽堿在膽堿氧化酶的作用下氧化產(chǎn)生過氧化氫。Fe2+在具有強氧化性的過氧化氫作用下變成 Fe3+，F(xiàn)e3+會猝滅熒光探針碳量子點的熒光信號，此時體系熒光強度非常低。當(dāng)加入 OPs 后，OPs會抑制 AChE 的活性使得 ACh 無法發(fā)生水解反應(yīng)，從而也就無法產(chǎn)生過氧化氫，體系中沒
【學(xué)位授予單位】：廣西師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：X839.2

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本文編號：2684127