19719

۱۹۷۱۹

استفاده از پليمرهاي قالب مولكولي بر پايه نقاط كوانتومي گرافن براي تشخيص و اندازه گيري مولكول هاي ساده زيستي

كارشناسي ارشد

نانوشيمي

۹۴-۹۶

۱۳۹۶/۱۰/۱۹

دكتر سيدمحمدرضا ميلاني حسيني

شيمي

روش¬هاي تشخيص و اندازه¬گيري مولكول بيوتين پر هزينه و زمان¬بر هستند. در اين كار تحقيقاتي حسگر پليمرهاي قالب مولكولي بر پايه نقاط كوانتومي گرافن با خاصيت فلوئورسانسي قوي و گزينش پذيري و حساسيت بالا براي تشخيص و اندازه¬گيري بيوتين تهيه شد. نقاط كوانتومي گرافن با استفاده از پيروليز سيتريك اسيد تهيه شده و توسط 3-آمينوپروپيل تري اتوكسي سيلان تحت شرايط رفلاكس عامل¬دار شدند. پليمرهاي قالب مولكولي بر پايه نقاط كوانتومي گرافن از روش سل-ژل در حضور 3-آمينوپروپيل تري اتوكسي سيلان (مونومر عاملي)، تترا اتيل ارتو سيليكات (اتصال دهنده عرضي) و بيوتين (مولكول هدف) تهيه شدند. مشخصه يابي پليمرهاي قالب مولكولي بر پايه نقاط نقاط كوانتومي گرافن با استفاده از ميكروسكوپي الكتروني (HR-TEM)، FTIR ، فلوئورسانس(PL) و مريي-فرابنفش(UV-Vis) ارائه شده است. پليمرهاي قالب مولكولي بر پايه نقاط كوانتومي گرافن تهيه شده داراي نشر فلوئورسانس قوي در ناحيه 450 نانومتر با بيشينه طول موج برانگيختگي 340 نانومتر بود كه در حضور بيوتين خاموش مي¬شد. خاموشي فلوئورسانس پليمرهاي قالب مولكولي بر پايه نقاط كوانتومي گرافن متناسب با غلظت بيوتين در گستره¬ي خطي10-017/0 ميكروگرم بر ميلي ليتر بود. حد تشخيص0146/0 ميكروگرم بر ميلي ليتر و تكرار پذيري03/4 به دست آمد. كاربرد اين پليمرهاي قالب مولكولي بر پايه نقاط كوانتومي گرافن به عنوان حسگر فلوئورسانسي براي تشخيص و اندازه¬گيري بيوتين در پلاسما موفقيت آميز بود. واژه¬هاي كليدي: حسگر فلوئورسانسي، پليمرهاي قالب مولكولي، نقاط كوانتومي گرافن، پليمرهاي قالب مولكولي بر پايه نقاط كوانتومي گرافن، بيوتين

1397/06/17

Application of molecularly imprinted polymers based on graphene quantum dots for identification and measurement of simple biological molecules

1/9/2022 12:00:00 AM

Methods for detecting and measuring of biotin molecules are costly and time-consuming. In this work, a sensor molecularly imprinted polymer based on graphene quantum dots was developed, with strong fluorescence, selectivity and high sensitivity, for biotin detection and measurement. The graphene quantum dots were synthesized used of citric acid pyrolysis and were functionalized with 3-aminopropyltriethoxysilane reflux conditions. Molecularly imprinted polymers were prepared on the based of graphene quantum dots by the sol-gel method in the presence of 3-aminopropyl-trimethoxylan (functionale monomer), tetraethyl ortho silica (cross linker), and biotin (target molecule). Graphene quantum dots embedded molecularly imprinted polymer (GQDs-embedded MIP) characterized by techniques of (HR-TEM), FT-IR, fluorescence (PL) and ultraviolet-visible (UV-Vis) is provided. The synthesized (GQDs-embedded MIP) showed strong fluorescence emission at 450 nm with a maximum exitation wavelength at 340 nm, which quenched in presence of biotin. The fluorescence of (GQDs-embedded MIP) was proportional to the biotin concentration in the linear range of 0.017-10 μg / ml. The limit of detection was 0.0146 μg/ml and R.S.D was obtained 4.03. The (GQDs-embedded MIP) successfully worked in plasma matrixes. Key words: fluorescence sensors, molecularly imprinted polymers, graphene quantum dots, molecularly imprinted polymers based on graphene quantum dots, biotin.