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环糊精(CD)是一类由不同数目的吡喃葡萄糖单元以α-1,4-糖苷键相连的环状低聚糖。可通过非共价作用包结大小适宜的分子,能选择性地与各种有机、无机、生物分子形成主—客体或超分子复合物,常被用作主体来研究其对各种有机、无机、生物分子的分子识别作用。环糊精具有多个手性中心,为手性识别提供了良好的不对称环境,是优良的手性识别主体。环糊精为主体的分子识别及手性识别研究多采用基于色谱的方法,现代质谱具有快速、准确、灵敏度高以及低样品消耗的特点,已经成为具有巨大潜力的手性分析新技术。
环糊精上的羟基可以与合适的试剂作用,从而引入新的反应性能。将具有优良的光、电、化学性质的金属纳米粒子与具有良好的手性识别和分子识别能力的环糊精作用后,不但可以提高金属纳米在溶剂中的稳定性,而且可以得到理想的表面功能化,可以此作为比色传感器来分析检测一系列底物。
本论文采用环糊精作为主体,通过电喷雾质谱技术研究其对于手性异构体的识别,并开展了环糊精修饰的银纳米粒子在分子识别及手性识别方面的应用,取得了一系列有意义的实验结果。本论文分为以下几部分:
第一章,绪论。介绍本文采用的电喷雾质谱法以及修饰金属纳米粒子在手性识别、分子识别方面的应用。
第二章,电喷雾质谱研究β-环糊精及全甲基-β-环糊精对α-苯基甘氨酸的手性识别。研究发现,在电喷雾质谱条件下,β-环糊精及其衍生物全甲基-β-环糊精均与α-苯基甘氨酸形成1∶1的非共价复合物。在此基础上研究了以上两种环糊精对α-苯基甘氨酸的手性识别能力,结果表明全甲基β-CD对α-苯基甘氨酸的手性识别能力较好。
第三章,β-环糊精及磺化杯[4]芳烃修饰的银纳米粒的合成及其对甲磺酸帕珠沙星的比色检测。在十四种药物中,以上两种修饰银纳米粒子均能在30min之内快速检测出甲磺酸帕珠沙星,比色检测的最低检测浓度存在差异。
第四章,β-环糊精修饰的银纳米粒子对几对手性化合物的手性识别。考察了β-环糊精修饰的银纳米粒子对扁桃酸甲酯、苯基甘氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、丙氨酸、去甲麻黄碱6对对映异构体的手性识别能力。通过比色、紫外-可见吸收光谱、红外、透射电镜进行检测。结果表明,在混合3h以后,β-环糊精修饰的银纳米粒子对于这6种对映体具有较好的手性识别能力。