《基於Mn摻雜ZnS量子點的四維光學感測用於蛋白質識別分析》是依託四川大學，由吳鵬擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於Mn摻雜ZnS量子點的四維光學感測用於蛋白質識別分析
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：吳鵬
- 依託單位：四川大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目擬以Mn摻雜ZnS量子點（Mn-ZnS QDs）為感測介質，以具有重要生命分析意義的蛋白質分子為目標分析物，以Mn-ZnS量子點的四維光學信號（螢光、磷光、散射和電化學發光）為傳導，旨在發展基於Mn-ZnS量子點的多維光學感測新方法，用於蛋白質分子的識別分析。在無需對Mn-ZnS量子點進行特異性功能化的情況下，蛋白質分子與Mn-ZnS量子點之間會發生一系列非特異性相互作用，引起Mn-ZnS量子點多維光學信號發生變化。由於蛋白質分子的結構差異，使得Mn-ZnS量子點多維光學信號對於不同的蛋白質分子產生交叉回響。本項目正是利用這些非特異性相互作用誘導產生的Mn-ZnS量子點多維光學信號發生變化，通過模式識別實現對蛋白質分子的識別區分。本項目將可能為重大疾病的早期診斷以及蛋白質在致病過程中的作用提供高靈敏和全信息的分析感測新方法。
結題摘要
量子點由於其優異的光學性質，在光學感測器的構建方面越來越體現優勢。一方面人們在繼續致力於開發和合成具有高感測特性的量子點，另一方面越來越多的努力被投入到新的感測原理模式上的研究中。本項目以突破傳統的單一化學感測模式，建立基於量子點的螢光、散射、磷光等在內的多維光譜協同識別感測器為目標，發展了若干若干高選擇性和高靈敏度的識別和區分不同生物分子的光學感測技術和方法。首先，以蛋白質與Mn摻雜ZnS量子點之間的作用為基礎，詳細考察了蛋白質功能化的量子點之中和之後其光學信號的變化，初步獲得了一些生物分子在量子點界面上的回響機制及其與量子點表面狀態之間的相關聯繫機制。在此基礎上，將蛋白質的內源螢光作為一維信號引入，成功建立了基於Mn摻雜ZnS量子點的本徵三維光學性質（螢光、散射和磷光）和蛋白質本徵內源螢光的四維光學感測。該感測模式與傳統的單一識別模式和我們前期報導的三維光學感測相比，增加了識別蛋白質的信息，有效的提升了感測器識別能力，在模糊識別領域具有較好的套用前景。此外，還開發了基於低毒性Mn摻雜ZnS量子點的指紋成像新方法，該方法能夠在5秒內快速顯現小汗腺潛指紋，是目前小汗腺潛指紋成像最快的方法。本項目共發表SCI論文10篇，其中IF＞5的SCI論文7篇。
