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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 鋁離子毒性機(jī)理的研究
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類(lèi)：
- 生命科學(xué)
- 大類(lèi)：
- 自然科學(xué)類(lèi)學(xué)術(shù)論文
- 簡(jiǎn)介：
- 以玻碳電極支撐的磷脂雙層膜(s-BLM) 作為生物膜的模型，利用循環(huán)伏安法和交流阻抗技術(shù)研究了鋁離子與s-BLM 的相互作用，結(jié)果表明, 鋁離子與s- BLM之間可以發(fā)生比較強(qiáng)烈的相互作用, 誘發(fā)s-BLM 上形成離子通道, 并且作用后的s-BLM 在10mmol/L 的檸檬酸三鈉（Sodium citrate）溶液中能夠自我修復(fù), 這表明采用強(qiáng)的鰲合劑從機(jī)體組織中將鋁奪取，撤走鋁離子則通道關(guān)閉。
- 詳細(xì)介紹：
- 無(wú)
作品專(zhuān)業(yè)信息
撰寫(xiě)目的和基本思路
- 1. 制備磷脂雙層膜(s-BLM) 作為模擬生物膜的模型。 2. 選擇Fe(CN)63-/4-為探針?lè)肿樱瑴y(cè)試鋁離子與s- BLM之間發(fā)生的相互作用, 誘發(fā)s-BLM 上形成離子通道。 3. 采用強(qiáng)的鰲合劑從機(jī)體組織中將鋁奪取，撤走鋁離子則通道關(guān)閉，證明膜能夠自我修復(fù)。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 采用強(qiáng)的鰲合劑從機(jī)體組織中將鋁奪取，撤走鋁離子則通道關(guān)閉，證明膜能夠自我修復(fù)。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 模擬生物膜上離子行為的研究已經(jīng)引起人們廣泛關(guān)注，固體支撐磷脂雙層膜(s-BLM)制備簡(jiǎn)單, 有良好的穩(wěn)定性，用電化學(xué)方法研究支撐磷脂雙層膜與物質(zhì)的相互作用重現(xiàn)性較為理想, 在作用機(jī)理的推斷方面有其獨(dú)到之處, 在生物傳感器等方面也有很大的應(yīng)用前景。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 以玻碳電極支撐的磷脂雙層膜(s-BLM) 作為生物膜的模型，F(xiàn)e(CN)63-/4-為探針?lè)肿? 利用循環(huán)伏安法和交流阻抗技術(shù)研究了鉛離子與s-BLM 的相互作用，結(jié)果表明, 鋁離子與s- BLM之間可以發(fā)生比較強(qiáng)烈的相互作用, 誘發(fā)s-BLM 上形成離子通道, 并且作用后的s-BLM在10mmol/L 的檸檬酸三鈉（Sodium citrate）溶液中能夠自我修復(fù),這表明采用強(qiáng)的鰲合劑從機(jī)體組織中將鋁奪取，撤走鋁離子則通道關(guān)閉。
獲獎(jiǎng)情況
- 無(wú)
鑒定結(jié)果
- 無(wú)
參考文獻(xiàn)
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同類(lèi)課題研究水平概述
- 1、玻碳電極支撐磷脂雙層膜的制備。將卵磷脂溶于氯仿中配制成20μg/μL的卵磷脂成膜貯備液，并在4℃下保存，在磷脂雙層膜制備之前，首先將玻碳電極分別用0.1，0.3和0.05μｍ的Al2O3拋光粉拋光至鏡面，分別放入二次水和丙酮中超聲清洗5分鐘。然后，將預(yù)處理的玻碳電極浸入0.1 mol/L KOH溶液并在1.5V的電壓下極化3分鐘，極化之后，玻碳電極表面用N2吹干。隨后，將極化之后的電極浸入成膜液中30秒，取出立即浸入0.1mol/L KCl溶液，磷脂雙層在玻碳電極表面形成，即可得到玻碳電極支撐磷脂雙層膜。 2、鋁離子與支撐磷脂雙層膜的相互作用。將修飾磷脂雙層膜的玻碳電極浸入2mmol/L 的氯化鋁溶液中, 分別放置不同時(shí)間后, 再將其放入1 mmol/L Fe(CN)63-/4- + 0.1 mol/L KCl溶液中進(jìn)行循環(huán)伏安測(cè)試。 3、磷脂膜與鋁離子作用后的自我修復(fù)。將與2mmol/L鋁離子作用45min后的表面覆蓋磷脂膜的玻碳電極放回到10mmol/L檸檬酸鈉溶液中，每隔一段時(shí)間，將該電極取出再放到1mmol/L K3Fe(CN)6溶液中掃描時(shí), Fe(CN)63-/4-探針的氧化還原峰明顯降低(如圖5所示)，隨著與檸檬酸鈉作用時(shí)間的延長(zhǎng)，其伏安響應(yīng)隨時(shí)間的增加峰電流逐漸降低，最后膜幾乎可以恢復(fù)到未與鉛離子作用前的水平。這說(shuō)明磷脂雙層膜與鉛離子作用產(chǎn)生離子通道在檸檬酸鈉溶液中是可以自我修復(fù)，重新自組裝的；由于鋁離子+與檸檬酸鹽的相互作用，能形成穩(wěn)定的螯合物，使與磷脂頭部作用的鋁離子脫離后，磷脂分子重新自組裝排列，膜恢復(fù)到作用前的狀態(tài)，從而使探針 Fe(CN)63-/4-不能到達(dá)電極表面產(chǎn)生伏安響應(yīng)。
