Příprava a charakterizace nanočástic kovů pro elektrochemické biosensory

Hana LAMPOVÁ

Diplomová práce

Preparation and characterization of metal nanoparticles for electrochemical biosensors

Anotace:

Tato diplomová práce popisuje syntézu a charakterizaci nanočástic a core - shell Ag nanočástic využitelných jako detekční značku se selektivním rozpoznávacím účinkem. Pro syntézu nanočástic jsem použila 2 typy konjugátů. Prvním je biotin-PAMAM-OH, který je složen z PAMAM-OH dendrimeru G7 a biotinu konjugovaných skrze N,N-dicyclohexylcarbodiimid (DCC). Druhým je biotin -PEG-PAMAM-OH, kam jsem vložila polyethylenglykol (PEG) jako spacer. Pro syntézu core - shell Ag nanočástic pak PS-DDM konjugát skládající se z polystyrenových karboxy kuliček konjugovaných s dendrimerem. V případě tvorby nanočástic jsem použila jako redukční činidlo NaBH4,u syntézy core - shell Ag nanočástic pak formaldehyd a amoniakovou vodu. Veškeré výsledky syntéz byly následně charakterizovány metodami UV-VIS, HABA, ELISA, FTIR, AFM, SPR, TEM. Z výsledků můžeme pozorovat, že stabilita a velikost vzniklých nanočástic závisí na molárním poměru DDM/Ag+. V případě core - shell Ag nanočástic pak šířka obalu kolem PS kuličky závisí ještě navíc na množství redukčních činidel. U nanočástic redukovaných NaBH4 jsem zjistila, že biotinylace nemá vliv na stabilitu nanočástice. U core - shell Ag nanočástic se mi zatím toto nepodařilo prokázat. Lze tedy říci, že nanočástice redukované NaBH4 lze použít jako selektivní detekční značky.

Abstract:

This thesis describes synthesis and characterization nanoparticles and core - shell Ag nanoparticles used as nanoparticle label with selective biorecognition. Two types of conjugates were used in synthesis of nanoparticles. First type of conjugate is called biotin-PAMAM-OH which was synthetized from PAMAM-OH dendrimer G7 and biotin binding with N,N-dicyclohexylcarbodiimide (DCC). Second type is called biotin-PEG-PAMAM-OH and there is placed a polyethylenglykol (PEG) as spacer. In synthesis of core - shell nanoparticles is used PS-DDM conjugate which was prepared from polystyrene carboxy microparticles coupling with dendrimer. In the case of preparing nanocomposites I used NaBH4 as reduction reagent. During synthesis of core - shell Ag nanoparticles I preferred formaldehyde and ammonium water solution. All of prepared samples were characterized by analytical methods as UV-VIS, HABA, ELISA, FTIR, SPR, AFM and TEM. In following parts we can see that prepared nanocomposites are stable and their extension depends on molar ratio DDM/Ag+. In the case of core - shell nanoparticles thickness of Ag shell depends on amount of reduction reagents. Nanoparticles reduced by NaBH4 are stable after the biotinylation which means that we can use them as selective nanoparticle labels. Core - shell Ag nanoparticles is not stable after this step in this moment.

Klíčová slova

detekční nanočásticová značka, dendrimer, biotin, konjugát, nanočástice, core, shel nanočástice, redukce, charakterizační metody UV-VIS, HABA, AFM, ELISA, FTIR, SPR, TEM

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 12. 11. 2009

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 8. 12. 2009
• Vedoucí: Mgr. Jan Malý, Ph.D.

UNIVERZITA JANA EVANGELISTY PURKYNĚ V ÚSTÍ NAD LABEM

Pedagogická fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Učitelství pro střední školy / Uč. pro SŠ BI-CH