1 / 18

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszék

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszék. DNS indukált autokatalitikus rézleválasztás. Jágerszki Gyula. Témavezetők: Dr. Tóth Klára Dr. Gyurcsányi E. Róbert. immobilizált ssDNS felismerő molekula. meghatározandó analát

gannon-potter
Download Presentation

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszék

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszék DNS indukált autokatalitikus rézleválasztás Jágerszki Gyula Témavezetők: Dr. Tóth Klára Dr. Gyurcsányi E. Róbert

  2. immobilizált ssDNS felismerő molekula meghatározandó analát ssDNS Jelölt ssDNS analitikai jel

  3. Nanovezetékek előállítása metallizációval SEM felvételek Ezüst nanohuzal Arany nanohuzal Nano Lett., 4, 2, 323 - 326,2004 réz nanohuzal AFM felvétele IEEE Transactions of Nanotechnology, Vol. 5. No. 2., 2006

  4. M M M M Nehéz fémionok kötődése DNS szálakhoz Adenin Citozin Guanin Anal.Chem. 2005, Vol.77, p5678-p5685

  5. Cu2+ Cu2+ Cu2+ immobilizált ssDNS Cu2+ Cu2+ Cu2+ merkaptohexanol Cu2+ Cu2+ Cu2+ Cu2+ Cu2+ Cu2+ S S levált réz nanoészecskék DNS metallizáció adszorbeált réz ionok Rézionok / Cu(NO3)2 / Redukáló szer / Aszkorbinsav /

  6. DNS metallizáció analitikai felhasználása Feltétele: a szelektív fém leválasztás A nagy érzékenységet az autokatalitikus rézleválasztás biztosítja A, Két lépésben 1. DNS által komplexált fémionok redukciója 2. A kialakult fém magok által indukált fém leválás az autokatalitikus folyamat során B, Egy lépésben Az autokatalitikus oldatban lévő szabad fém ionokat komplexálja a DNS molekula, majd komplexált fém ionok redukciója után megtörténik az autokatalitikus rézleválás

  7. DNS Analát Dezoxiribózfoszfátészter váz PNS Felismerő molekula Peptid-nukleinsav N-(2-aminoetil)glicin váz

  8. Autokatalitikus rézleválasztás • Leválasztó oldat komponensei: • Réz forrás: Cu(NO3)2, CuSO4, CuCl2 • Redukáló szer: formaldehid, dimetil-amin-borán, NaBH4 • Komplexképző: EDTA, tartarát, citrát • Stabilizátor: borsav • ( Puffer ) : tartarát, citrát Ing. Eng. Chem. Res, 1997, 36, 1632-1636

  9. A felület kémiai funkcionalitásának hatása a réz leválasztásra MHT: 1-merkaptohexadekán MCH: 1-merkapto-6-hexanol HEG: 1-merkaptoundekán-hexaetilén-glikol MUA: merkaptoundekánsav Rézleválasztó oldat: CuSO4, formaldehid, Na-K-tartarát, NaOH, pH=12

  10. Rézleválasztás közel semleges pH-án 0,05 M CuCl2 0,06 M dimetil-amin-borán 0,10 M H3BO3 0,10 M Trinátrium-citrát pH=7.3 (0,1 M NaOH-dal beállítva) A leválasztott réz mennyiségének meghatározása Voltammetriás módszerrel Körülmények: 0,1 M citrát puffer pH=5,0 E: -0,3 - 0,8 V / (AgAgCl3 M KCl ) : 5 mV/s

  11. immobilizált DNS adszorbeált Ru3+ Ru Ru Ru Ru kronocoulombmetriás eljárás nFAΓ0 Qdl Immobilizált DNS felületi borítottságának meghatározása Anal.Chem., 1998, Vol.70, p4670-4677

  12. A DNS borítottság hatása azonos körülmények között leválasztott réz mennyiségére DNS borítottság Ru ionok adszorpciójának mértékéből meghatározva A levált réz vissza oldásához szükséges töltés mennyiség DNS: 5’- HS-TTGACCAACAAGA-3’ A levált réz réteg vastagsága Q=10-4 C töltés esetén: n=Q/(z*F)=5,2*10-9 mol  m=3,3*10-7 g Elektród (d=2 mm) felülete: A=3,14*10-2 cm2, ρréz=8,96 g/cm3 l=11,7 nm

  13. Aktív felület nagyságának meghatározása Polikristályos aranynál: 0,38 mC/cm2 • ciklikus voltammetria (CV) • 1M-os perklórsavban • 0,2V-1,8V potenciáltartomány • 100mV/s pásztázási sebesség Electroanalytical Chem. and Interfacial El. 1975. (55) 429-443

  14. N2 oldat Rézleválasztás nitrogén atmoszférában Perisztaltikus pumpa elektródok Y Oxigén mentesített oldatok

  15. Eltérő végfunkcionalitású tiolokkal módosított arany elektródokon levált réz mennyiségek MHT: 1-merkaptohexadekán MCH: 1-merkapto-6-hexanol HEG: 1merkaptoundekán-hexaetilén-glikol MUA: merkaptoundekánsav Rézleválasztó oldat pH=7,3

  16. Cu(NO3)2 aszkorbinsav Eltérő bázis számú DNS-sel módosított elektródokon levált réz mennyisége. Autokatalitikus leválasztó oldat

  17. Réz leválás PNS-DNS rendszerben PNS: PNS és MCH módosított DNS: DNS és MCH módosított MH+DNS+VL: DNS-sel módosított és 81 bázis számú komplementer DNS-sel hibridizált MH+PNS+VL: PNS-sel módosított és 81 bázis számú komplementer DNS-sel hibridizált

  18. További feladatok • Független mérési eljárással ellenőrizni a rézleválás mértékét (kvarckristály mikromérleg) • Más hordozó felületek alkalmazása (üveg, polimer membránok) • PNS-DNS, protein-aptamer rendszerek vizsgálata

More Related