金属有机骨架作吸附剂在重大疾病呼出气中生物标志物的富集应用

发布时间：2023-07-31 19:47

　　人体呼出气被视为血液顶空气体,通过肺泡交换排出体外,可在一定程度上反映人体的内源代谢情况。近些年,随着医学诊断无损化的不断发展,呼出气分析由于其无创性、无痛性及便捷性,具有临床疾病早期诊断与大规模筛查的潜力,越来越受到人们的重视。然而,人体呼出气的基质复杂,且呼出气中生物标志物的浓度含量低(10^-1212 mol/L-10^-99 mol/L),难以实现对呼出气中生物标志物的准确灵敏检测。因此,很多时候实际样品需要进行预处理,来达到分析分离所需要的浓度。固相微萃取和热解吸作为样品预处理技术,具有绿色环保、易于操作、经济实用等优点,目前在很多领域得到了广泛应用。这两种技术的核心是用于富集目标物的吸附剂,因为吸附剂的种类和性质决定了方法的灵敏度和选择性。金属有机骨架(Metal-Organic Frameworks,MOFs)作为一类新型多孔材料,具备许多独特的性质,如种类丰富、可后修饰、稳定性好、孔隙率可调、比表面积大等,在固相微萃取和热解吸领域的应用具有巨大的优势。本文旨在探索MOFs及MOFs涂层的制备,研究MOFs作为吸附剂在几种重大疾病呼...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 呼出气中生物标志物
        1.1.1 呼出气分析技术简介
        1.1.2 呼出气中糖尿病生物标志物
        1.1.3 呼出气中乳腺癌的生物标志物
        1.1.4 呼出气中胃癌生物标志物
        1.1.5 呼出气中肺癌生物标志物
    1.2 金属有机骨架材料
        1.2.1 金属有机骨架材料的简介
        1.2.2 金属有机骨架材料的分类
    1.3 主要研究内容
第二章 金属有机骨架作吸附剂用于糖尿病患者呼出气中丙酮和异丙醇的吸附研究
    2.1 前言
    2.2 实验部分
        2.2.1 试剂和仪器
        2.2.2 MOFs的合成
        2.2.3 吸附管的制备
        2.2.4 呼出气体的收集
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 材料的选择
        2.3.2 MOFs的表征
        2.3.3 条件优化
        2.3.4 ZIF-7,UiO-66和MOF-5 的突破体积比较
        2.3.5 UiO-66 吸附机理探讨
        2.3.6 UiO-66 作为吸附剂的稳定性
        2.3.7 分析特征量
        2.3.8 实际样品分析
    2.4 结论
第三章 MIL(Cr)-NH₂ 涂层用于肺癌患者呼出气中生物标志物的固相微萃取
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 试剂和仪器
        3.2.2 MIL-101(Cr)的合成
        3.2.3 MIL-101(Cr)-NH₂ 的合成
        3.2.4 MIL-101(Cr)-NH₂ 涂层纤维的制备
        3.2.5 SPME 实验
        3.2.6 呼出气体的收集
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 MIL-101(Cr)-NH₂ 涂层纤维的表征
        3.3.2 实验条件优化
        3.3.3 与商品化纤维的比较
        3.3.4 萃取纤维的稳定性
        3.3.5 分析特征量
        3.3.6 实际样品分析
    3.4 结论
第四章 MOF-808 共价键合在不锈钢纤维上用于生物标志物的固相微萃取
    4.1 前言
    4.2 实验部分
        4.2.1 试剂和仪器
        4.2.2 MOF-808 的合成
        4.2.3 MOF-808 涂层纤维的制备
        4.2.4 SPME实验
        4.2.5 呼出气体的收集
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 MOF-808 涂层纤维的表征
        4.3.2 实验条件优化
        4.3.3 萃取纤维的稳定性
        4.3.4 分析特征量
        4.3.5 萃取机理探讨
        4.3.6 实际样品分析
    4.4 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的科研成果



本文编号：3837988