شماره راهنما :
1264 دكتري
پديد آورنده :
يوسفي، شيلا
عنوان :
استفاده از جاذبهاي مغناطيسي نانوساختار براي جداسازي DNA و پپتيدها و توسعه آپتاحسگرهاي نوري بر پايه نقاط كوانتومي كربني جهت اندازهگيري آدنوزين
گرايش تحصيلي :
شيمي تجزيه
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
هجده، ۱۵۳ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
محمد سراجي
توصيفگر ها :
نانو جاذبهاي مغناطيسي , دئوكسيريبونوكلئيك اسيد , پپتيدها , آپتاحسگر , نقاط كوانتومي كربني , نانوذرات نقره
استاد داور :
غلامحسن عظيمي، بهزاد رضايي، محمدتقي جعفري
تاريخ ورود اطلاعات :
1397/08/22
كد ايرانداك :
ID1264 دكتري
چكيده فارسي :
چكيده اهداف اين رساله تمركز بر تهيه نانوجاذبهاي جديد و استفاده از آنها در روش ريز استخراج فاز جامد جهت جداسازي دئوكسيريبونوكلئيك اسيد و پپتيدها و توسعه آپتاحسگرهاي جديد بر پايه نقاط كوانتومي كربني سنتز شده براي اندازهگيري آدنوزين ميباشد در تحقيق اول نانوكامپوزيت مغناطيسي زيركونيا با روش همرسوبي در يك مرحله آماده شد نانوكامپوزيت سنتز شده توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي طيفسنجي پراش انرژي پرتو ايكس و دستگاه پراكندگي ديناميكي نور مشخصهيابي شد نانوكامپوزيت حاصل براي جذب و واجذب DNA مورد استفاده قرار گرفت پارامترهاي مؤثر بر بازدهي جذب و واجذب بهينهسازي شدند ظرفيت جذب نانوكامپوزيت براي 53 5 DNA ميليگرم بر گرم بهدست آمد بازدهي جذب و واجذب بهترتيب باالتر از 89 و 18 گزارش شدند نانوكامپوزيت براي خالصسازي DNA پالسميدي از محيط سلولي اشرشياكلي نيز استفاده شد در تحقيق دوم دو نوع نانوجاذب مغناطيسي با گروه عاملي هيدرازيد بر پايه آمينوسيالن و كيتوسان سنتز شدند و براي استخراج گزينشپذير پپتيدهايي با N پاياني سرين ترئونين مورد استفاده گرفتند جاذبهاي سنتزي توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي و طيفسنج مادونقرمز تبديل فوريه مشخصهيابي شدند پپتيدهاي مورد مطالعه با اكسايش گروه عاملي هيدروكسيد در ساختار الكلي 2 آمينو نشاندار شدند پپتيدهاي حاصل با گروه عاملي آلدئيد از طريق پيوند با گروه عاملي هيدرازيد روي جاذب تثبيت شدند پيوندهاي هيدرازوني تشكيلشده توسط معرف هيدروكسيلآمين شكسته شدند پپتيدهاي آزاده شده توسط HPLC آناليز شدند اثر زمان استخراج زمان واجذب و حجم بافر شويشي نيز بررسي شد مجموع زمانهاي استخراج و واجذب 8 6 ساعت گزارش شد هر دو جاذب گزينشپذيري خوبي در حضور يك پپتيد بدون N پاياني سرين ترئونين نشان دادند در تحقيق سوم يك آپتاحسگر نوري جديد براي تعيين آدنوزين ارائه شد اين حسگر بر اساس انتقال انرژي بين نقاط كوانتومي كربني بهعنوان دهنده و نانوكامپوزيت نقره گرافن نانوذرات نقره و گرافن اكسيد بهعنوان پذيرنده اندازهگيري انجام ميدهد يك سنتز سبز براي توليد نقاط كوانتومي كربني از گلوتن ذرت با بازدهي كوانتومي 74 ارائه شد آپتامر با گروه عاملي آمين بهعنوان عامل شناسايي به نقاط كوانتومي متصل شد اين حسگر براي اندازهگيري گزينشپذير آدنوزين در گستره غلظتي خطي 172 21 نانومول بر ليتر استفاده شد حسگر توانايي خوبي براي اندازهگيري آدنوزين در نمونه ادرار افراد مبتال به سرطان ريه نشان داد در تحقيق آخر دو آپتاحسگر بر پايه طيفسنجي جذبي و فلورسانس براي اندازهگيري آدنوزين در نمونه ادرار انسان ارائه شد حسگر بر پايه طيفسنجي فلورسانس شامل نقاط كوانتومي كربني جديد بهعنوان فلورسانسكننده نانوذرات نقره بهعنوان خاموشكننده و آپتامر ضد آدنوزين بهعنوان عامل شناسايي بود حسگر طيفسنجي جذبي تنها شامل نانوذرات نقره بهعنوان عنصر رنگي و آپتامر بود اساس هر دو حسگر بر پايه تجمع و پخششدگي نانوذرات نقره در حضور نمك بود حد تشخيص روش جذبي و فلورسانس 12 و 31 نانومول بر ليتر بهدست آمد آپتاحسگرها به دليل حضور آپتامر تخصصي آدنوزين در محيط گزينشپذيري خوبي براي اندازهگيري آدنوزين نشان دادند كلمات كليدي نانوجاذبهاي مغناطيسي دئوكسيريبونوكلئيك اسيد پپتيدها آپتاحسگر نقاط كوانتومي كربني نانوذرات نقره
چكيده انگليسي :
Using nanostructure magnetic sorbents for the extraction of DNA andpeptides and developing optical aptasensors based on carbon quantum dots for determination of adenosine Shila Yousefi s yousefi@ch iut ac ir Department of Chemistry Isfahan University of Technology 84156 83111 Isfahan IranSupervisor Professor M Saraji E mail Saraji@cc iut ac irAdvisor Dr M Talebi E mail Talebi@cc iut ac irAbstract The first scope of the present thesis has been focused on the synthesis of new nanosorbents and theirapplication in solid phase microextraction of DNA and peptides The other scope of the thesis was developingnew optical apatasensors base on synthesized carbon quantum dots for determination of adenosine In the first study a zirconia magnetic nanocomposite was prepared by a co precipitation method in one step The synthesized nanocomposite was characterized by scanning electron microscopy energy dispersive X rayspectroscopy and dynamic light scattering The nanocomposite was applied for the adsorption desorption ofDNA Experimental parameters controlling adsorption desorption efficiency were optimized Thenanocomposite provided the adsorption capacity of 53 5 mg g 1 for DNA The adsorption and desorptionefficiency of the sorbent were found to be greater than 98 and 81 respectively The zirconia magneticnanocomposite was used for the purification of plasmid DNA from Escherichia coli cell culture In the second study two hydrazide functionalized magnetic nanostructure sorbents base on aminosilane andchitosane were developed for the selective extraction of peptides with N terminal serine and threonine Thesynthesized sorbents characterization was performed by scanning electron microscopy and Fourier transforminfrared The studied peptides were labeled by oxidation of the hydroxyl group in 1 2 amino alcohol structure The aldehyde form peptides were immobilized on the surface of the sorbent through the hydrazide group Theformed hydrazone binds were broken by hydroxylamine reagent The release oximated peptides weredetermined by HPLC UV The effect of extraction time elution time and elution volume on extractionperformance were studied Extraction and desorption processes were performed in 6 8 h The both sorbentsshowed excellent selectivity in extracting peptides with N terminal serine and threonine in the presence of apeptide with non N terminal serine and threonine The third study described a new optical aptasensor for determination of adenosine AD in human urinesamples based on fluorescence resonance energy transfer between carbon quantom dots CQDs as a donor anda nanocomposite of silver nanoparticles and graphene oxide as quencher In this work a green path wasintroduced to synthesize CQDs with the high quantum yield as 47 using corn gluten An amino modifiedaptamer was covalently joined to CQDs This probe detected AD specifically and sensitively in a linear rangefrom 12 5 to 271 nmol L 1 with a detection limit of 5 nmol L 1 Moreover the probe showed very good potentialfor determination of AD in urine samples of lung cancer patients In the final work two new simple aptasensor base on fluorescence and absorbance spectrometry for thedetermination of AD in human urine samples were described The fluorometric sensor proposed a mixture ofnew CQDs as fluorescents silver nanoparticles AgNPs as quencher of CQDs fluorescence and anti ADaptamer as recognition probe The second sensor only contained AgNPs as colorimetric elements and aptamer The detection of AD for the both sensors was based on the dispersion and aggregation degree of AgNPs in thepresence of salt The detection limit was obtained 21 and 13 nmol L 1 by absorbance and fluorometric sensors respectively The method had high selectivity toward AD in the presence of other interferences Key words Magnetic nanoadsorbents DNA peptides aptasensor carbon quantum dots silver nanoparticles
استاد راهنما :
محمد سراجي
استاد داور :
غلامحسن عظيمي، بهزاد رضايي، محمدتقي جعفري
