DNA-硫化物纳米复合物对DNA荧光增强的研究及其在生物传感中的应用

由于从激发态返回基态的瞬时无辐射衰减过程，DNA分子的荧光信号非常弱。本项目通过半导体硫化物（CdS、ZnS、PbS）缓慢渗透和包裹DNA，合成了使DNA荧光强度增强几百到几千倍的DNA-硫化物纳米复合物。采用原子力显微镜（AFM）、透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）、能量色散X射线分析（EDX）以及X射线粉末衍射（XRD）等手段研究纳米复合物的结构和化学组成，揭示复合物的结构与性能、结构与合成工艺的相关规律。通过测定由于DNA-硫化物纳米复合物形成而增强的DNA荧光信号，建立微阵列检测表面固定靶点DNA的新方法，避免了使用传统的荧光染料易发生光漂白、稳定性较差等一系列问题，并将其用于乙肝病毒(HBV)的检测。本项目所创建的方法将对DNA的光物理、光化学性质进行深入研究，新型生物纳米复合材料的合成以及高通量的基因传感器或芯片检测器的研制等领域有所贡献。