核酸适配体功能化有序介孔炭材料的制备及其在生物样品分析中的应用

It is considered as complex matrix and less sample, and some analytes are found in trace or ultratrace quantities in biological samples. Therefore, it is very significant to develop a selective and effective technology to determine trace analytes in biological sample. The magnetic separation of medium was accepted by the covalent bonding established between the aptamer and the ordered mesoporous carbonaceous materials, it is immobilized on the surface Fe3O4 nanoparticles. Their potential applications were explored to develop new method, good permeability, high specificity and selectivity of aptamer extracting medium in aqueous biological samples, the characterisation of the aptamer functional ordered mesoporous carbonaceous materials was studied, They were applied to separate and enrich for dopamine, biotin, phenylalanine, and tyrosine components in biological samples by chromatography, electrochemical, chemiluminescence, etc. Combine the high specificity of aptamer with highly structured holes, adjustable aperture, large surface and easily modify of ordered mesoporous carbonaceous materials, it is very important to develop high sensitive, speed analysis, and simple operation sample pretreatment technology in complex biological sample.

针对生物样品基体复杂、样品量少、待测物含量低等特点，开展生物样品中痕量或超痕量分析物的高选择性、高效的新的样品前处理技术。拟将核酸适配体化学键合有序介孔炭材料，并固载于磁性纳米四氧化三铁上，获得磁分离萃取介质，探索制备新方法，发展通透性好、适合于富水相生物样品高特异性识别，高选择性的适配体萃取介质；表征核酸适配体功能化有序介孔炭材料萃取介质的形貌结构，研究其萃取性能；应用于生物样品中多巴胺、生物素、苯丙氨酸、酪氨酸等组分的分离富集，采用液相色谱、电化学、化学发光等高灵敏检测技术，发展高选择性样品前处理，建立复杂样品的高灵敏快速分析方法。集成核酸适配体的高特异性和有序介孔炭材料高度规整的孔道、孔径可调、大比表面积、易于修饰等特点，发展高特异性、操作简单和快速分离能力的复杂生物样品前处理技术。

针对赭曲霉素A、苯并咪唑和血管紧张素II等生物样品基体复杂、样品量少、待测物含量低等特点，开展复杂样品中痕量或超痕量赭曲霉素A、苯并咪唑和血管紧张素II等的液相色谱或光谱分析，主要研究如下。（1）适配体修饰磁性金属有机骨架MIL-101的制备及对赭曲霉毒素A高效选择性富集。采用金属-有机骨架MIL-101与Fe3O4纳米粒子化学键合，并通过链霉亲和素高亲和力结合5 ' -生物素修饰的赭曲霉素A适配体，快速制备出对赭曲霉毒素A具有良好的富集能力和选择性的磁性金属-有机骨架MIL-101，结合超高效液相色谱-串联质谱联用技术对玉米和花生样品中的赭曲霉毒素A进行了高灵敏分析，结果表明，经核酸适配体修饰的磁性材料MIL-101具有良好的磁性具有选择性和有效的富集性能，在复杂样品超痕量分析中具有良好的应用潜力。（2）开展了磁性石墨烯材料的研制及其在苯并咪唑分析中的应用。采用原位合成制备了磁性石墨烯，研究了该材料的表面形貌、化学组成、热稳定性及萃取性能，探讨了磁性石墨烯萃取及解吸条件，建立了磁性石墨烯MSPE-HPLC-UV联用分析方法，实现了食品中鸡肉样品中苯并咪唑的分析；（3）开展了基于4-乙烯基苯硼酸-乙二醇二甲基丙烯酸酯固相微萃取柱和1,7-辛二炔-四（3-巯基丙酸）季戊四醇酯的巯炔固相微萃取柱介质材料的制备和应用，并将其应用于苯并咪唑的分析中；（4）血管紧张素Ⅱ核酸适配体功能化磁性微球的制备及在小鼠血液分析中的应用。采用多巴胺溶液在磁性介孔材料的表面进行包覆获取羟基基团，在血管紧张素Ⅱ适配体末端上修饰羧基，制备键和率高的血管紧张素Ⅱ核酸适配体磁性介孔碳微球，并对其进行分析方法的建立与应用研究，血管紧张素Ⅱ适配体MSPE-HPLC-UV方法分析小鼠血液中的血管紧张素Ⅱ，满足复杂生物样品中血管紧张素Ⅱ的分析要求。（5）制备了一种高氮掺杂碳点的方法，用于生物样品的成像和检测及开发了一系列催化发光法快速分析苯乙醛、正丁醚、硫化氢、三氯乙烯。