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化学进展 2008, Vol. 20 Issue (0203): 253-259 前一篇   后一篇

• 综述与评论 •

生物分子功能化碳纳米管*

张怀1 张云怀1** 李静1 肖鹏2 李泽全1   

  1. (1. 重庆大学化学化工学院 重庆 400030; 2. 重庆大学数理学院 重庆 400030)

  • 收稿日期:2007-03-07 修回日期:2007-04-13 出版日期:2008-03-24 发布日期:2008-03-24
  • 通讯作者: 张云怀

Carbon Nanotubes Functionalized by Biomolecules

Zhang Huai1; Zhang Yunhuai1**; Li Jing1; Xiao Peng2; Li Zequan1   

  1. (1. College of Chemistry and Chemical Engineering, Chongqing University, Chongqing 400030, China; 2. College of Mathematics and Physics, Chongqing University, Chongqing 400030, China)
  • Received:2007-03-07 Revised:2007-04-13 Online:2008-03-24 Published:2008-03-24
  • Contact: Zhang Yunhuai
利用生物分子功能化碳纳米管,使其具备生物相容性和特殊的识别功能并引入生物体系是一项极具应用潜力的研究。如何利用不同种类的生物分子功能化碳纳米管则是该领域须解决的一个关键问题。本文综述了利用生物分子酶、蛋白质、氨基酸、肽螺旋、DNA功能化碳纳米管的最新研究进展,重点介绍了碳纳米管侧壁与端口的DNA功能化以及碳纳米管的DNA填充,并对DNA功能化碳纳米管在生物传感器、电化学检测及DNA操纵碳纳米管的自组装方面的应用作了阐述。
Carbon naotubes(CNTs), which are functionalized by biomolecules and possess biocompatibility and special recognition function, have the great potential application in biosystem.The key factor which must be solved is how to functionaliz CNTs by different types of biomolecules. This article puts forward a summarization of the latest research progress in functionalizing CNTs using different biomolecules, such as enzyme, protein, amino acid, peptide helix and deoxyribonucleic acid (DNA) and put emphasis on the functionalizing of catbon nanotubes' sidewalls and tube ends as well as fill by DNA. Meanwhile, the promising application of CNTs functionalized by DNA in biosensor,electrochemistry detection and the DNA-directed self-assembling of Carbon naotubes. Finally,the application prospect and necessary works in diverse fields for the future are briefly outlined.

中图分类号: 

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[ 1 ] Iijima S. Nature , 1991 , 354 : 56 —58
[ 2 ] Li J , Wang Y B , Qiu J D , et al . Anal . Bioanal . Chem. , 2005 ,383 (6) : 918 —922
[ 3 ] Asuri P , Karajanagi S S , Sellitto E , et al . Biotechnol . Bioeng. ,2006 , 95 (5) : 804 —811
[ 4 ] Jiang K Y, Schadler L S , Siegel R W, et al . J . Mater. Chem. ,2004 , 14 : 37 —39
[ 5 ] Chen R J , Zhang Y G, Dai H J , et al . J . Am. Chem. Soc. ,2001 , 123 : 3838 —3839
[ 6 ] Roman T, Dino W A , Nakanishi H , et al . Eur. Phys. J . D ,2006 , 38 : 117 —120
[ 7 ] 闫永臣(Yan Y C) , 王宗花(Wang Z H) , 毛蕾蕾(Mao L L)等. 分析试验室( Chinese Journal of Analysis Laboratory) ,2006 , 25 (8) : 17 —20
[ 8 ] Dieckmann G R , Dalton A B , Johnson P A , et al . J . Am.Chem. Soc. , 2003 , 125 (7) : 1770 —1777
[ 9 ] Chen W W, Tzang C H , Tang J X, et al . Applied Physics Letters , 2005 , 86 (10) : art . no. 103114
[10] Sarah E B , Cai W, Tami L L , et al . Nano Lett . , 2002 , 2 (12) :1413 —1417
[11] Moghaddam MJ , Taylor S , Gao M, et al . Nano Lett . , 2004 , 4(1) : 89 —93
[12] Goux-Capes L , Filoramo A , Cote D , et al . Phys. Stat . Sol .(a) , 2006 , 203 (6) : 1132 —1136
[13] Nepal D , Sohn J I , Aicher W K, et al . Biomacromolecules ,2005 , 6 : 2919 —2922
[14] Gigliotti B , Sakizzie B , Bethune D S , et al . Nano Lett . , 2006 , 6(2) : 159 —164
[15] Chou S G, Ribeiro H B , Barros E B , et al . Chem. Phys. Lett . ,2004 , 397 : 296 —301
[16] Bradford J T, Adam D L , Withey G D , et al . J . Am. Chem.Soc. , 2004 , 126 (40) : 12750 —12751
[17] 张滨(Zhang B) , 刘畅(Liu C) , 成会明(Cheng H M) 等. 新型炭材料(New Carbon Materials) , 2003 , 18 (3) : 174 —180
[18] 王治宇(Wang Z Y) , 赵宗彬(Zhao Z B) , 邱介山(Qiu J S) .化学进展(Progress in Chenmistry) , 2006 , 18 (5) : 563 —572
[19] Kohli P , Martin C R. J . Drug Delivery Sci . Technol . , 2005 ,15 : 49 —57
[20] Gao HJ , Kong Y, Cui D , et al . Nano Lett . , 2003 , 3 : 471 —473
[21] Okada T, Kaneko T, Hatakeyama R , et al . Chem. Phys. Lett . ,2006 , 417 : 288 —292
[22] Robert J C , Zhang Y G. J . Phys. Chem. B , 2006 , 110 : 54 —57
[23] Nakashima N , Okuzono S , Marakami H , et al . Chem. Lett ,2003 , 32 : 456 —457
[24] Cai H , Cao X N , Jiang Y, et al . Anal . Bioanal . Chem. , 2003 ,375 : 287 —293
[25] Wang S G, Wang R , Sellin P J , et al . Biochemical Biophysical Research Communication , 2004 , 325 (4) : 1433 —1437
[26] He P G, Li S N , Dai L M. Synthetic Metals , 2005 , 154 : 17 —20
[27] Wang J , Liu GD , Jan M R. J . Am. Chem. Soc. , 2004 , 126 :3010 —3011
[28] Guo ML , Chen J H , Liu D Y, et al . Bioelectrochemistry , 2004 ,62 (1) : 29 —35
[29] Wang J X, Li M X, Shi ZJ , et al . Electroanalysis , 2004 , 16 (1/2) : 140 —144
[30] Hu C G, Zhang Y Y, Bao G, et al . J . Phys. Chem. B , 2005 ,109 : 20072 —20076
[31] Kerman K, Morita Y, Takamura Y, et al . Electroanalysis , 2004 ,16 (20) : 1667 —1772
[32] Li S N , He P G, Dong J H , et al . J . Am. Chem. Soc. , 2005 ,127 (1) : 14 —15
[33] Lu Y H , Yang X Y, Ma Y F , et al . Chem. Phys. Lett . , 2006 ,419 : 390 —393
[34] Hazani M, Hennrich F , Kappes M, et al . Chem. Phys. Lett . ,2004 , 391 : 389 —392

[1] 陈戈慧, 马楠, 于帅兵, 王娇, 孔金明, 张学记. 可卡因免疫及适配体生物传感器[J]. 化学进展, 2023, 35(5): 757-770.
[2] 王龙, 周庆萍, 吴钊峰, 张延铭, 叶小我, 陈长鑫. 基于碳纳米管的光伏电池[J]. 化学进展, 2023, 35(3): 421-432.
[3] 张慧迪, 李子杰, 石伟群. 共价有机框架稳定性提高及其在放射性核素分离中的应用[J]. 化学进展, 2023, 35(3): 475-495.
[4] 李立清, 郑明豪, 江丹丹, 曹舒心, 刘昆明, 刘晋彪. 基于邻苯二胺氧化反应的生物分子比色/荧光探针[J]. 化学进展, 2022, 34(8): 1815-1830.
[5] 李豹, 吴立新. 液态凝聚态调控的分散质组装及功能[J]. 化学进展, 2022, 34(7): 1600-1609.
[6] 王妍妍, 陈丽敏, 李思扬, 来鲁华. 无序蛋白质在生物分子凝聚相形成与调控中的作用[J]. 化学进展, 2022, 34(7): 1610-1618.
[7] 李诗宇, 阴永光, 史建波, 江桂斌. 共价有机框架在水中二价汞吸附去除中的应用[J]. 化学进展, 2022, 34(5): 1017-1025.
[8] 马佳慧, 袁伟, 刘思敏, 赵智勇. 小分子共价DNA的组装及生物医学应用[J]. 化学进展, 2022, 34(4): 837-845.
[9] 孙华悦, 向宪昕, 颜廷义, 曲丽君, 张光耀, 张学记. 基于智能纤维和纺织品的可穿戴生物传感器[J]. 化学进展, 2022, 34(12): 2604-2618.
[10] 彭倩, 张晶晶, 房新月, 倪杰, 宋春元. 基于表面增强拉曼光谱技术的心肌生物标志物检测[J]. 化学进展, 2022, 34(12): 2573-2587.
[11] 王嘉莉, 朱凌, 王琛, 雷圣宾, 杨延莲. 循环肿瘤细胞及细胞外囊泡的纳米检测技术[J]. 化学进展, 2022, 34(1): 178-197.
[12] 朱本占, 张静, 唐苗, 黄春华, 邵杰. 致癌性卤代醌类消毒副产物造成 DNA 损伤的分子机理研究[J]. 化学进展, 2022, 34(1): 227-236.
[13] 吴磊, 刘利会, 陈淑芬. 基于碳基透明电极的柔性有机电致发光二极管[J]. 化学进展, 2021, 33(5): 802-817.
[14] 衡婷婷, 张慧, 陈明学, 胡欣, 方亮, 陆春华. 接枝改性PVDF基含氟聚合物[J]. 化学进展, 2021, 33(4): 596-609.
[15] 杨笑宇, 贾珊珊, 张娟, 亓英华, 胡雪雯, 沈宝洁, 钟鸿英. 质谱光电离/解离技术和生物分子结构鉴定[J]. 化学进展, 2021, 33(12): 2316-2333.
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