基于增强拉曼光谱的Tau蛋白生物传感器的研究

来源 :贵州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hygensos
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
Tau蛋白在人的神经系统中发挥着重要作用,它通过调节神经元微管的组装促进微管稳定。然而,Tau蛋白的过度磷酸化会发生Tau蛋白聚集,进而形成神经原纤维缠结引起诸如阿尔茨海默氏病(Alzheimer’s Disease,AD)等神经退行性疾病。Tau蛋白作为AD的生物标志物之一,其水平的异常可以揭示相关疾病的发生和发展,因此,对Tau蛋白水平的检测在AD的早期筛查和干预治疗中具有重要意义。本论文设计了一种基于表面增强垃曼散射(Surface enhanced Raman scattering,SERS)光谱的快速无标记的Tau蛋白生物传感器,主要内容有:1、SERS基底的制备和表征。采用旋涂法制备PVA/Ag NO3复合薄膜,并经过热还原法制备了SERS基底。形貌表征和化学成分分析表明,该基底具有分布均匀的呈独特迷宫形状的银纳米结构,该结构厚度约为100 nm,银基质与基底的面积比为63%,基底有效表面积为3.24 cm~2。2、SERS基底的增强测试。使用三聚氰胺作为探针分子,该基底显示出优良的增强特性,增强因子可以达到1149,最低检测浓度为3.85 ng/ml。3、Tau蛋白生物传感器的构建和Tau蛋白的检测。使用制备的SERS基底和显微拉曼光谱系统构建Tau蛋白生物传感器。该传感器检测Tau蛋白具有很好的“量-效”关系以及稳定性和重现性,拟合方程为y=17.99x+291.3(x=10-100 ng/ml),检测限为10ng/ml。该传感器中的SERS基底具有良好的增强特性,其制备方法简单快速低成本,可以为低成本SERS基底的制备提供一种新的思路;该传感器能对Tau蛋白进行定量检测,检测限较低,在通过快速有效检测人体脑脊液(或血液)中Tau蛋白的含量来早期诊断AD方面具有应用潜力。
其他文献
现今,随着互联网的蓬勃发展,网络上出现的各种安全威胁越来越多,信息泄漏事件的发生愈发的频繁,网页恶意代码检测作为现如今网络安全问题的一部分,已然成为了研究人员的研究重点之一。传统的机器学习方法在检测网页JavaScript恶意代码时,存在着提取特征过程复杂、计算量大、代码被恶意混淆导致难以检测的问题,不利用当前JavaScript恶意代码检测准确性的要求。因此,本文提出基于深度学习的JavaScr
随着科技的进步与发展,微波光子技术在雷达系统、无线通信以及微波光子信号的产生与处理方面的应用前景变得十分广阔,其中微波光子信号的产生在其中有着非常重要的基础性作用。在以往的微波信号产生系统中,电微波器件的使用,极大地限制了整个系统的操作带宽。为了解决系统的操作带宽小以及“电子瓶颈”等问题,纯光学微波振荡器是一种有效的手段之一。同时,半导体器件具有尺寸小、响应速度快和易集成等特点,它不仅可以克服电微
互联网的高速发展给人们的生活带来便利,同时也给网络安全带来了前所未有的挑战,恶意代码数量每年以亿计的趋势增长。为了对抗恶意代码,恶意代码检测技术不断更新进步。现有的检测方法中,基于动态分析的方法能取得较高准确率,但检测时间长、资源消耗严重;基于静态分析的方法能够实现快速检测,但存在对长序列处理不佳,同时对可视化方法的可解释性有待改进。而深度学习技术自然语言处理领域和图像处理领域取得杰出的研究成果。
随着世界范围内化石能源的紧缺,人类需要利用能源转换技术来解决这个日益让我们焦虑的问题。因此,世界各国研究员们开始进行能量储存和转换技术的研究,这些技术也因此取得了迅猛的发展。电催化析氧反应(OER)是燃料电池、金属-空气电池及电解水等能量储存和转换技术的核心反应,高效的电催化剂研究成为可持续能源技术探索中的核心关键。电催化剂的性能好坏决定了反应过程中的能量消耗,高效的电催化剂可以提高析氧反应能量转
由于在雷达、传感器、信号处理等方面的重要应用,微波任意波形的产生与控制备受关注。通常,微波任意波形的产生是在电域内实现的,但由于电子瓶颈的存在,导致产生的波形带宽受到很大限制而无法满足现代通信系统的需求。而光子技术具有大带宽、低损耗、抗电磁干扰能力强等优点,可以很好地解决电子技术带宽受限的问题。基于此,光学任意波形产生技术应运而生。本论文介绍了几种主要的光生任意波形方法,着重分析时域合成和频域合成
抛物线脉冲以其优良特性受到广泛关注,主要体现在两个方面。其一,抛物线脉冲可以在增益光纤中高功率输出而不产生波形畸变,并且带有线性啁啾。因此广泛用于光纤激光器,光放大器中产生超短超高功率脉冲。其二,抛物线脉冲可以通过交叉相位调制(XPM),电光相位调制等物理过程使信号带上线性啁啾,因而在时间透镜,全光信号处理等方面有着广泛应用。现有的抛物线脉冲产生方案主要有两类。第一类是基于自相似传播理论,控制初始
硅纳米管是一种具有丰富结构和优良属性的半导体材料。硅纳米管微观结构将决定其宏观性能,若能搞清楚硅纳米管加热过程中的稳定性规律,对于控制材料按需求生长和深刻理解材料的宏观性能与微观结构之间的关系,有重要的理论和实际意义。本文采用分子动力学方法系统地探索了加热过程中单壁硅纳米管及双壁硅纳米管微观结构演变规律。为进一步解释其形变机理,基于密度泛函理论对其进行分析计算。本论文为设计开发高性能硅纳米管提供了
委托计算是云计算与大数据环境下解决任务授权的一种计算方式。理性委托计算通过在传统委托计算中引入博弈论思想,将参与者视为基于理性思考的自利者,探究理性参与者的“偏好”和“行为”给计算任务带来的影响往往更具有现实意义。通用可组合(Universally Composable,UC)框架作为一种形式化的安全协议分析与设计方法,它适用于协议执行的异步性及并发性、多用户和多实例的复杂网络环境下的应用需求。因
随着人类社会的快速发展,对资源的需求量也日益剧增。由于石化资源的储量有限以及不可再生性,促使人类急需寻找一种可再生资源来替代它。生物质储量丰富、廉价易得具有广阔的应用前景。将生物质资源转化为燃料以及一些高附加值化学品是当前可持续化学领域研究的重点之一。生物质基茴香脑具有特殊的气味和药理特性,在食品和制药工业中应用广泛。本论文将设计一条绿色可持续的路线,构建以有机膦酸铪双酸材料为催化剂,生物质基4-
在电力系统中,油浸式电力变压器承载着电压变换与电能输送等功能,是保障电网安全运行、用电人民安全的关键设备。随着近年来我国经济的高速发展,用电需求量增加,对保障工业用电、居民用电以及商业用电等的要求越来越高,因此保证电力变压器安全可靠运行成为重要任务。目前,在变压器故障诊断方法中,最常用的是油中溶解气体分析(Dissolved gas analysis,DGA)方法,但是此类方法通常基于人为经验判断