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金纳米电极对多巴胺和5-羟色胺的电化学富集和拉曼光谱检测
杨丹 , 周晶 , 李语静 , 赵锐 , 冯文南 , 何劲 , 王哲 , 杨国程
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.191722
对小分子神经递质多巴胺(Dopamine,DA)和5-羟色胺(5-Hydroxytryptamine,5-HT)的同时分析和检测是生命科学领域中的研究热点。单一的电化学检测手段难以有效地识别分析物,因此,多模量的同时分析尤为重要。本研究在碳纳米电极(Carbon-nanoelectrode nanopipette,CNE-NP)的基础上,通过电化学反应在其尖端沉积金,构建了一种具有电化学特性和拉曼活性的双功能金纳米电极(Gold-nanoelectrode nanopipette,GNE-NP)。经过交流介电泳(Dielectrophoresis,DEP)富集后,可用于对低浓度的DA和5-HT的检测分析。研究结果表明,此电极实现了两者的电化学响应的增强和区分。此外,引入的银纳米颗粒(AgNPs)作为拉曼增强因子和捕获分析物的纳米颗粒,同样地经过DEP富集方法,使分析物的拉曼信号增强了2个数量级,且能对共混物进行特征峰的区分。将此电极应用于血浆样品分析,可得到富集增强的电化学响应,但电化学响应会受到富集次数的限制。
关键词: 基于纳米孔道的金纳米电极, 多巴胺, 5-羟色胺, 介电泳富集, 表面增强拉曼光谱
纳米药物载体聚酰胺胺的细胞毒性研究
李俊锋 , 张清荣 , 付彦丰 , 李思莹 , 刘禹麟 , 周晶 , 蔡明军 , 杨国程 , 单玉萍
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.211129
聚酰胺胺(PAMAM)是具有双亲性的树枝状大分子,载药能力良好,已成为纳米药物转运体系中重要的药物载体。在近生理环境下,实时测量不同代数(G2、G5和G7)、不同末端基团(—OH、—NH2和—COOH) PAMAM的细胞毒性,对于其作为药物载体的应用尤为重要。本研究利用原子力显微镜(AFM)纳米压痕技术可以在生理条件下测量单个细胞力学性质的优势,通过比较浓度梯度和时间梯度下不同代数及不同末端基团PAMAM对细胞力学性质(杨氏模量)的影响,分析了PAMAM的细胞毒性。由于没有明显的电荷效应,不同浓度的G2-PAMAM-NH2和G5-PAMAM-OH与HeLa细胞共孵育不同时间后,细胞杨氏模量的改变(毒性)并不明显。以0.5 μmol/L G5-PAMAM-NH2与HeLa细胞共孵育0、0.5、1和2 h后,细胞杨氏模量分别为0.61、0.45、0.46和0.22 kPa;分别以0.5、1.0、2.0和5.0 μmol/L G5-PAMAM-NH2与HeLa细胞共孵育2 h后,细胞杨氏模量分别为0.30、0.20、0.17和0.22 kPa。由此可知,时间是影响其细胞毒性的主导因素。不同末端基团的G5-PAMAM-COOH的细胞毒性具有浓度依赖性。本研究为PAMAM作为纳米药物载体在纳米医学中的应用提供了基础数据。
关键词: 原子力显微镜, 纳米压痕, 聚酰胺胺, 细胞毒性, 细胞力学