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一、项目进展情况及取得成果
项目进展情况:按计划进行
主要研究阶段(起止时间) 研究内容 完成情况
项目研究成果(已取得的成果)
序号 项目成果名称 成果形式
 
二、项目季度报告

在第一季度的工作顺利开展下,项目组成员始终秉持着不忘初心的理念,继续对本实验的各项内容进行详细制定,并按照计划稳步开展下一季度实验内容,整个季度工作都是充实且有意义的。回首这些天的工作,繁忙与成长同在,感谢学校和老师在工作上的支持和帮助,现就具体工作总结如下:

1.科研课题现状(PATP@Ag纳米基底的制备及MDA检测)

1)银纳米结构介绍

银纳米结构具有很好的表面增强拉曼散射效应,纳米银粒径大多在25纳米左右,对大肠杆菌、淋球菌、沙眼衣原体等数十种致病微生物都有强烈的抑制和杀灭作用,而且不会产生耐药性。铜银间置换反应是高性能SERS基底的高效低成本制备方法。

2)实验材料

①实验试剂

试剂名称

纯度

生产厂家

柠檬酸钠

分析纯 AR

 

国药集团化学试剂有限公司

 

抗坏血酸

硝酸银

氢氧化钠

乙醇

氯金酸

盐酸

37%

北京益利精细化学品有限公司

硫酸

分析纯 AR

4-氨基苯硫酚

>98.0%

东京化成工业株式会社

1133-四乙氧基丙烷

95.0% BR

源叶生物

甲醇

99.9%

天津市科密欧化学试剂有限公司

②实验仪器

标号

仪器名称

生产厂家

1

磁力加热搅拌器

德国IKA RT10

2

双光束紫外可见分光光度计

北京普析通用仪器有限责任公司 TU-1901

3

比色皿

宜兴市普析光学元件有限公司

4

电子天平

METTLER TOLEDO公司

5

拉曼激光器

Ocean Insight QE65Pro

6

超声波清洗器

昆山市超声仪器有限公司 KQ3200DE

7

超净台

上海和元生物技术股份有限公司

8

电热恒温水槽

上海精密实验设备有限公司DK-8D

9

4 冰箱

奥华立

10

台式离心机

中国赛默飞世尔科技有限公司

11

荧光倒置显微镜

日本尼康公司

3)实验材料制备

1)Ag纳米颗粒制备

①设置恒温磁力搅拌器145 ℃,500 r/min,将100 mL 1 mM AgNO3加入250 mL蒸馏烧瓶。②带溶液沸腾后用10 mL移液枪一次性加入3 mL1%柠檬酸钠,继续加热搅拌1h。③溶液最初为无色,加入柠檬酸钠2 min后变为金黄色,后逐渐变红。加入柠檬酸钠5 min后,溶液上层绿色,下层棕褐色的浑浊液,最终变为灰绿色。

2)PATP制备

称取0.125g 4-氨基苯硫酚放于100 ml的容量瓶中用乙醇配至100 ml得到浓度为0.01 M4-氨基苯硫酚溶液,置于4℃冰箱保存备用

3)PATP@Ag纳米颗粒制备

 在3ml离心管内加入1mLAg纳米颗粒溶液,100vL巯基苯胺溶液充分混匀,在1080nm处产生新的拉曼峰,预示了PATPAg纳米颗粒有效结合。

1Ag纳米颗粒的拉曼图谱

4)MDA制备

四乙氧基丙烷在酸性环境下可以分解生成丙二醛溶液。取505vL四乙氧基丙烷在1% H2SO4常温下反应2h。配制的MDA溶液在4℃冰箱环境下保存并在两天内使用避免MDA发生聚集(溶液颜色由无色转变为黄色)。

4Au纳米颗粒对MDA的检测

本实验所选用的拉曼光谱仪的参数如下:光谱仪: QEPB2062、积分时间(微秒):1000000 、平均次数: 1 、平滑度: 0 、去除暗噪声:是 、使用脉冲信号/灯: 是、光谱像素值:1044、激光波长:785 nm、激光频率:300 Hz

拿一个干净的离心管取上述银纳米颗粒1mL100vL10-5 M4-氨基苯硫酚溶液混匀后静置1 min等待银纳米颗粒与4-氨基苯硫酚相吸附,1 min后再加入100vL丙二醛,摇匀后置于锡箔纸上进行检测并保存数据,以上步骤每个样品重复三次,最后结果取平均值。

经过拉曼光谱扫描后发现金纳米颗粒对MDA并无明显特征吸收(图1),故本实验不采取Au纳米颗粒作为SERS基底进行MDA检测。

 

2、取得的阶段性成果

2021年9月—2021年 11月,课题小组收集数据资料,研究文献,制订了详尽的基底制备方法和研究方案。Ag纳米颗粒是一种具有优良性能的SERS基底,故项目组成员选择采用银纳米颗粒作为SERS基底进行拉曼扫描获得其拉曼特征峰,对结果分析发现银纳米颗粒对MDA的特征峰强度较低,不利于进一步分析MDA的浓度,故本实验将不采用银纳米颗粒作为为基地进行测试。在此期间,课题组各成员一周开一次例会,不断交流,在实验中改进研究方法与细节,并对试验中存在的问题进行探讨以解决实验进展中的问题,保障实验稳步进行。

3、研究中存在的问题

1)在本阶段测试中项目组成员有条不紊地开展各项实验,但由于在实验开展前未进行预实验,对梯度把控不合理,造成时间、人力、物力的浪费。

2Ag纳米颗粒仍旧对MDA的测试未表现出有力效应,对基底的探究工作仍是目前项目组成员需要持续攻克的一大难题。

4、解决方法

实验是一个不断探究的过程,需要不断通过查阅文献和实验摸索去探究实验的方向。项目组成员应在下一阶段工作开展中广泛查阅文献,探求对MDA具有优良测试效果的SERS基底,从而实现对MDA的体外检测及体内的监测。

 
三、经费使用明细情况
项目获批总经费(元) 已使用项目研究经费(元) 已报销金额(元) 未报销金额(元)
15000 0 0 0
项目经费开支情况
名目 用途 金额(元) 备注
论文版面费
专利申请费
调研、差旅费
打印、复印费
资料费
试剂等耗材费
元器件、软硬件测试、小型硬件购置费
其它
 
四、项目后期具体工作计划

1)加快对上一阶段研究中发现问题的解决,推进研究的进程。

2)经巯基苯胺修饰后的银纳米结构具有较好的拉曼增强效应,但对MDA检测并未表现出较好的吸收效应,故项目组成员下一阶段将探索其他基底对MDA的检测效果。

3)在筛选出具有较高的拉曼增强效应的SERS基地后对SERS基底的测试条件进行优化。

4)采用测试条件优化后的SERS基底对体外MDA浓度进行测试。

5)MDA是人体内的有害物质,后期工作应在细胞内进行测试,从而实现MDA在人体内的检测。


 
五、指导教师意见
该项目组成员在实验过程中广泛查阅文献,积极对各种文献内容进行实验,不断探索具有优良效果的SERS基底,确保实验稳步进行。同时,项目组成员之间积极探讨各类实验遇到的问题,并不断对实验方向做出修整,保证实验的正确开展。除此之外,项目组成员在整个实验过程中奉行厉行节俭的宗旨,确保实践资金的每一笔花销做到恰到好处,杜绝浪费。项目开展情况良好,现在正在按照计划不断进行,该项目可按预期计划顺利进行
 
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