基于量子点表面分子印迹技术的多通道快速测定神经递质研究

神经递质是神经系统疾病研究中重要的分析对象，通常采用色谱分离，电化学、荧光或质谱检测。这些方法虽比较成熟，但存在许多缺陷，如色谱耗时长、电化学重现性差、荧光检测需预衍生化、质谱仪器昂贵，操作也比较复杂等。且以上方法均无可视性，不能直接观察神经元释放递质的实时动态变化，而这却是神经细胞信号传导研究中迫切需要的。近年来量子点（QDs）、分子印迹技术(MI)的飞速发展，为探索新的神经递质测定方法带来契机。利用QDs的量子尺寸效应及其激发带宽、发射带窄等特点，可实现多组分同时检测。在QDs表面印迹，可赋予探针敏感的分子识别能力，提高探针的选择性。本课题将QDs、MI相结合，制备出对神经递质具有高灵敏度、高选择性的荧光探针，并用于生物体液中多种神经递质的同时测定。同时，用此探针对神经元递质释放过程的可视化进行有益尝试。旨在探索新的神经递质测定方法，改进现有方法费时、操作复杂、费用高、不能直观等缺点。

神经递质是神经系统疾病研究中重要的分析对象，其含量测定通常采用色谱分离，再经电化学、荧光或质谱法检测。这些方法虽比较成熟，但各自存在许多缺陷，如耗时、重现性差、需预衍生化、仪器昂贵、操作复杂等，且以上方法均无可视性。近年来量子点（QDs）、分子印迹技术(MI)的飞速发展，为探索新的神经递质测定方法带来契机。利用QDs的量子尺寸效应及其激发带宽、发射带窄等特点，可实现多组分同时检测。在QDs表面印迹，可赋予探针敏感的分子识别能力，提高探针的选择性。本课题将QDs、MI相结合，选择肾上腺素（E）和去甲肾上腺素（NE）作为模板分子，在CdTe和CdTe/CdS/ZnS两种尺寸的QDs表面，分别合成了两种荧光纳米材料，即CdTe@SiO2@MIP和CdTe/CdS/ZnS@SiO2@MIP，并利用透射电镜、傅里叶红外、X射线能谱、紫外、荧光等技术手段对这两种材料进行了结构表征。针对这两种材料，分别对E 和NE的高亲和力、高选择性的性能进行了全面研究。以合成的两种材料作为荧光探针，建立了同时测定E，NE的高灵敏度、高选择性、且快速的新分析方法。实验结果表明，两种探针的荧光强度分别随E和NE浓度增大而减弱，在0.08-20 μM范围内呈线性关系，线性方程分别为F0/F=0.0290[E]+1.0478，F0/F=0.0777[NE]+1.1208，相关系数分别为0.9917和0.9982，检测限分别为12和9nM。与现有方法相比，由于所合成探针具有选择性，实际应用时，可不经色谱分离而直接测定，因此分析时间大大缩短。另外，测定时只需荧光分光光度计，因此无需使用昂贵仪器。操作简单，无需衍生化，由于测定的是光信号，因此比电化学检测法重现性好。并且在可视化测定方面进行了初步尝试。该项目研究成果对神经递质的简单测定，QDs、MI相结合的材料在生命科学领域中的进一步应用都具有十分重要的意义，成果具有转化成产品的应用前景。