基于金属毛细管的蛋白质与DNA荧光检测

论文摘要

微流控传感器是一种非常重要的生化分析工具,利用微流控传感器对液体中的痕量物质进行探测,在生物医学、环保监测、以及疾病检测领域中具有重要意义。蛋白质和DNA在人体中具有重要作用,一些疾病（如乙肝、肿瘤、肾炎等）会导致蛋白质或DNA的含量异常,因此这两种物质的痕量检测有着重要的意义。本文对蛋白质和DNA检测方法进行了相关调研,比较各种检测方法的优缺点,选取合适方法,基于金属毛细管对牛血清蛋白和小牛胸腺DNA进行荧光检测。本文基于检测原理搭建测试系统,设计实验方案。对仪器噪声、仪器左右管路状态差异、浓度污染与仪器清理能力等方面进行了测试,最终证明仪器自身稳定可靠。还对流速模式进行测试和对比,确定合适流速模式和合适测试周期。基于稳定的测试系统,本文对牛血清蛋白含量和小牛胸腺DNA含量进行测试。在牛血清蛋白含量测试中,主要研究了荧光探针罗丹明B浓度对测试的影响以及激发光强度对测试的影响,确定了最佳测试条件。还对体系中存在的干扰因素进行了测试分析,干扰因素主要包括BSA样品自身干扰、NaCl干扰和热变性干扰。通过实验,最终确定了在合适条件下,检测极限可达1×10-12mol/L,线性检测区间为1×10-9mol/L1×10-12mol/L。在小牛胸腺DNA含量测试中,研究了荧光探针罗丹明B浓度对测试的影响,确定了检测极限(1×10-12g/mL)以及线性检测区间(分别为1×10-6g/mL1×10-8g/mL、1×10-9g/mL1×10-12g/mL)。基于热变性测试证明了热变性对罗丹明B和DNA的结合具有一定影响。本文通过对蛋白质和DNA的痕量检测,证明该检测系统在生物检测领域有较强应用价值,从而进一步证明金属毛细管性能较优越,在物质痕量检测领域具有很好的应用前景。

论文目录

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 选题背景及意义

1.2 蛋白质和DNA含量检测方法

1.2.1 蛋白质含量检测方法

1.2.2 DNA含量检测方法

1.3 用于痕量物质检测的金属毛细管研究进展

1.4 论文的主要任务

2 荧光检测原理与检测系统

2.1 荧光检测原理

2.1.1 激光诱导荧光

2.1.2 荧光猝灭

2.1.3 荧光探针测试法

2.2 荧光检测系统

2.2.1 进液和出液模块

2.2.2 激发光源模块

2.2.3 荧光探测模块

2.2.4 金属毛细管（MC）

2.2.5 补充措施

2.3 测试方案设计

3 仪器稳定性测试

3.1 仪器噪声测试

3.2 左右管路状态差异测试

3.3 浓度污染测试与自清理能力测试

3.4 流速模式测试

3.5 本章小结

4 牛血清蛋白（BSA）含量检测

4.1 溶液配制

4.2 RB浓度的影响

4.2.1 低浓度RB与 BSA混合激发测试

4.2.2 中浓度RB与 BSA混合激发测试

4.2.3 高浓度RB与 BSA混合激发测试

4.2.4 BSA线性关系测试

4.2.5 讨论

4.3 激光驱动电压的影响

4.3.1 5.9 V激光器电压测试

4.3.2 5.6 V激光器电压测试

4.3.3 讨论

4.4 干扰因素分析

4.4.1 BSA溶液直接激发测试

4.4.2 NaCl干扰测试

4.4.3 热变性测试

4.5 本章小结

5 小牛胸腺DNA含量检测

5.1 溶液配制

5.2 RB-ctDNA体系激发测试

5.2.1 DNA溶液直接激发测试

5.2.2 低浓度RB与 DNA混合激发测试

5.2.3 高浓度RB与 DNA混合激发测试

5.2.4 DNA热变性测试

5.3 本章小结

结论

参考文献

致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 尹思源

导师: 余隽

关键词: 荧光检测,金属毛细管,牛血清蛋白,小牛胸腺,罗丹明

来源: 大连理工大学

年度: 2019

分类: 基础科学,信息科技

专业: 生物学,自动化技术

单位: 大连理工大学

分类号: TP212;Q51

DOI: 10.26991/d.cnki.gdllu.2019.001861

总页数: 76

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基于金属毛细管的蛋白质与DNA荧光检测

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