本科畢業(yè)論文-分析化學-微流控芯片

1、本科畢業(yè)論文論文題目：微流控芯片電泳激光誘導熒光檢測過氧化氫的研究 學生姓名： 方娟 學 號： 200801020119 專 業(yè)： 應用化學 指導教師： 李清嶺 學 院： 化學化工與材料科學學院 2012 年 5 月24 日畢業(yè)論文（設計）內容介紹論文（設計）題 目微流控芯片電泳激光誘導熒光檢測過氧化氫的研究 選題時間2012.1.3完成時間2012.5.24論文（設計）字數(shù)6150關 鍵 詞微流控芯片；芯片電泳；激光誘導熒光檢測；fs熒光探針；過氧化氫論文（設計）題目的來源、理論和實踐意義：論文題目的來源：自選。所運用的理論：熒光探針識別；芯片電泳；電滲；激光誘導熒光檢測實踐意義：過氧化氫(

2、h2o2)是一種重要的活性氧自由基。研究表明：適當水平的h2o2對生物正常的生理過程是重要的, h2o2的過量產生及積累將會導致各種疾病的發(fā)生。因此,發(fā)展高靈敏、高選擇性檢測h2o2的方法對于探究h2o2水平與生物生理、病理的關聯(lián)，乃至疾病早期診治和新藥設計開發(fā)均具有重要的科學意義和潛在應用價值。論文（設計）的主要內容及創(chuàng)新點：由于h2o2催化磺酸酯水解，使得本身無熒光的二（對甲苯磺酰基）二氯熒光素 (fs)去酯化反應能夠生成具有強熒光的二氯熒光素?；谶@一反應，采用新型熒光探針fs作熒光標記試劑，以芯片電泳結合激光誘導熒光檢測為分析平臺，優(yōu)化了電泳分離的各種條件，建立了一種快速測定h2o2的

3、新方法。與已有方法相比，該實驗方法具有試劑/試樣用量少、分析速度快、操作簡單等優(yōu)點，可為生物體系內過氧化氫的測定奠定基礎。附：論文（設計）本人簽名： 2011 年 5 月 24 日目 錄中文摘要 1英文摘要 1一、引言 2二、實驗 2（一）儀器及試劑 3（二）實驗方法 4三、結果與討論 4（一）電泳分離條件的優(yōu)化 5 緩沖溶液、ph及其濃度的選擇 5 分離電壓的影響 5 甘露醇的影響 5 夾流進樣參數(shù)的優(yōu)化 5（二）標準品溶液的分析測定 6 芯片電泳流型的測定 6 線性范圍，重現(xiàn)性，檢測限的測定 7四、結論 7五、文獻檢索方法 7參考文獻 9微流控芯片電泳激光誘導熒光檢測過氧化氫的研究方 娟摘

4、要： 建立了一種微流控芯片電泳激光誘導熒光法檢測過氧化氫的分析方法。該方法采用本實驗室合成的熒光探針二（對甲苯磺?；┒葻晒馑兀╢s）作為過氧化氫的標記試劑，衍生反應在37c下, 0.10 m hepes (ph 7.4) 緩沖溶液中進行30 min時，衍生產物的相對熒光強度達到最大。優(yōu)化電泳條件下，以 ph 7.4，含20%甘露醇的40mm hepes緩沖溶液為芯片電泳緩沖體系，在玻璃基質芯片上，55 s內實現(xiàn)了進樣、電泳分離和過氧化氫的激光誘導熒光檢測。遷移時間和峰面積的相對標準偏差（rsd，n=6）分別為1.8%和3.7%。過氧化氫的濃度在0.50-50 m 范圍內呈良好的線性，檢出限

5、(s/n = 3)為0.20 m (19.1 amol)。關鍵詞：微流控芯片；芯片電泳；激光誘導熒光；二二氯熒光素探針；過氧化氫determination of hydrogen peroxide by microchip electrophoresis with laser-induced fluorescencefangjuanabstract: a new method using microchip electrophoresis and laser-induced fluorescence detection was developed for the determination o

6、f hydrogen peroxide. bis(p-methylbenzenesulfonyl) dichlorofluorescein (fs), a new fluorogenic reagent synthesized by our laboratory was employed as a labeling reagent, the derivatization reaction was performed in 0.10 m hepes buffer (ph 7.4) for 30 min at 37c. the detection of hydrogen peroxide was

7、accomplished in 55 s, using a 40mm hepes buffer, 20% mannitol, ph 7.4, on a glass microchip. the rsds of migration time and peak area were 1.8% and 3.7%, respectively. method validation showed the linear response ranging from 0.50 to 50 m with a limit of detection (s/n = 3) of 0.20 m (19.1 amol).key

8、words: microfluidic chip; microchip electrophoresis; laser-induced fluorescence; fs; h2o21. 引言活性氧自由基（ros）, 如超氧陰離子自由基（o2- .）、過氧化氫（h2o2）、羥基自由基（ho）、脂自由基(roo)等，是生命活動過程中具有代表性的重要自由基, 體內活性氧自由基水平直接與生物的生理、病理相關1。研究表明： h2o2作為ros“家族”中一種重要的自由基，它在細胞信號轉導中充當?shù)诙攀沟纳斫巧?,3。在與過渡金屬離子結合后，h2o2會轉化成活性更高、毒性更大的羥基自由基，導致脂質過氧化反應

9、、dna損傷及其他的生物疾病。此外，h2o2的過量產生與積累還與各種疾病的發(fā)生有著密切的關系，如心臟血管失調、阿爾茨海默病及相關的神經(jīng)衰退疾病等2。目前, 已經(jīng)建立的過氧化氫測定方法,主要電子自旋共振法3、化學發(fā)光法4、電化學法5以及熒光法6。新穎熒光探針及其裝載方法的發(fā)展,共聚焦顯微術、掃描隧道顯微鏡等分析手段的進步,使得熒光法靈敏度高、特異性好的特點在細胞過氧化氫檢測中表現(xiàn)出了一定的優(yōu)勢7。然而，由于過氧化氫自身的高活性、短壽命、低濃度，使得一些傳統(tǒng)的觀察與分析方法存在取樣體積大、質量檢測限高、分析信號的獲得時間長、分辨力低等不足。因此, 發(fā)展高靈敏、高選擇性檢測h2o2的方法，對于探究它

10、的生理和病理作用、乃至疾病早期診斷具有重要的科學意義和應用價值。自1990年瑞士科學家manz和widmer等首次提出微全分析系統(tǒng)(miniaturized total analysis systems, -tas)的概念。經(jīng)過20多年的發(fā)展，-tas已經(jīng)越來越顯示出其重要性。-tas發(fā)展的目標是將生物化學、分析化學、醫(yī)學等領域生化樣品的處理、進樣、混合、反應、分離、檢測等操作轉移到一個“微型化、集成化和便攜化”的微分析裝置上完成。像微流控芯片(micofluidic chips)、芯片實驗室(1ab-on-chip, loc) 和生物芯片(biochips)都屬-tas的范疇。其中，微流控芯

11、片分析是以微機械加工、微流體驅動/控制、檢測等技術為依托，以微通道網(wǎng)絡為結構特征，以分析化學為基礎，以生命科學為目前主要應用對象的重點發(fā)展領域12。它的終極目標是把生物和化學等實驗室的功能，包括采樣、樣品預處理、反應、分離、檢測等集成在微芯片完成。微流控芯片電泳(mce)是微流控芯片分析的一個重要分支，具有許多優(yōu)點。例如，mce能夠使樣品與試劑消耗降低到納升級至皮升級，而且使分析速度成十倍、百倍地提高；同時多種功能單元集成于一個芯片向實現(xiàn)維持一個閉合系統(tǒng)邁進了一大步，從而可以實現(xiàn)完全的自動化，減少污染、降低干擾和人為誤差。mce已成為近年來生物、化學、醫(yī)學等領域微分離分析研究的熱點 8-10。

12、芯片電泳與高靈敏檢測器聯(lián)用，是實現(xiàn)活性分子定性定量檢測的有效手段11。迄今為止，用于芯片電泳的檢測器主要有激光誘導熒光檢測器（lifd）、化學發(fā)光檢測器(cld)、安培電化學檢測器(apecd) 和質譜檢測器（msd）。相對而言，lifd作為目前微流控芯片適配檢測器中最靈敏的檢測技術, 具有很高的選擇性和響應的穩(wěn)定性, 它僅對產生熒光或被選擇性熒光標記的分子產生響應, 能有效消除基質成分的干擾。至此，本文以芯片電泳結合激光誘導熒光法檢測系統(tǒng)為分析平臺，以新型熒光探針fs標記h2o2，通過對衍生化、進樣、電泳分離等條件的系列優(yōu)化實驗，建立了一種能簡單快速測定h2o2的分析新方法。2. 實驗部分2

13、.1 儀器及試劑 2.1.1 儀器如圖fig.1所示，芯片電泳激光誘導熒光檢測系統(tǒng)為山東師范大學化學化工與材料科學學院自制。微流控芯片為玻璃基質“十字”芯片，芯片的通道橫截面近似為長方形，深度和寬度分別為70 m和25 m，檢測點距離芯片十字交叉口處為25 mm。四個儲液池的直徑為3.0 mm，深為1.5 mm。倒置熒光顯微鏡（德國徠卡）。figure 1.（a）微流控芯片結構示意圖. s，樣品池；sw，樣品廢液池； b，緩沖液池；bw，緩沖廢液池; （b）芯片電泳激光誘導熒光檢測系統(tǒng). peps為通用可編程八電極輸出智能電源，lifd為芯片電泳激光誘導熒光檢測器。 2.1.2 藥品及試劑fs

14、儲備液(5.0 m)，溶于dmso中，4 c 避光保存；過氧化氫酶儲備液(10 u/ml)，溶于0.10 m 磷酸鹽緩沖（ph 7.0)，4 保存；過氧化氫（h2o2）(1.0 mm)，用二次水稀釋市售30% h2o2，即用即配。硼砂、磷酸鹽及hepes緩沖溶液，分別用二次水溶解適量的na2b4o7, hepes, 及na2hpo4,用hcl或naoh調到所需ph。所用藥品及試劑均為分析純或色譜純。實驗用水均為經(jīng)過milli-q 儀器(millipore, bedford, ma, usa)純化的二次水(18.2 cm)。fs是實驗室內部合成。hepes 購于sigma公司(st. louis

15、, mo, usa)。所有溶液使用前，均要經(jīng)過0.22 m尼龍濾膜過濾。 2.1.3 h2o2的衍生化及樣品溶液制備在1.0 ml eppendorf 管中依次加入0.10 ml fs（2.5 mm, dmso溶液），0.20 ml hepes（0.10 m，ph = 7.4）緩沖溶液和0.10 ml h2o2（0.5 mm），二次水稀釋至刻度，混勻，37水浴反應30分鐘，制的h2o2樣品的儲備液。用二次水將儲備液稀釋成一系列不同濃度的h2o2待測樣品 (濃度分別為0.50, 5.0, 10, 15, 20及50m)。2.2 實驗方法芯片電泳前，依次用1.0 m naoh、二次水沖洗芯片通道1

16、0 min和5 min，再用運行緩沖液清洗、浸泡10 min。將芯片置于激光誘導熒光檢測器的工作平臺上, 任意選擇peps的4個電極插入對應貯液池。緩沖液池b、緩沖廢液池bw、樣品廢液池sw中分別加入10 l 運行緩沖溶液，樣品池s中加入10 l 樣品溶液。調節(jié)三維移動平臺,使激光束聚焦于芯片分離通道下游距離十字交叉口25 mm處。芯片電泳中，采用“夾流進樣”模式。進樣時，樣品廢液池接地，樣品池s施加300 v的電壓，緩沖池b及緩沖廢液池bw分別施加160 v和200 v的電壓，進樣時間 為30 s 。 分離時，緩沖池b施加1800 v的電壓，樣品池s、樣品廢液池sw均施加1300 v的電壓，

17、緩沖廢液池bw接地。由peps控制每個液池的電壓自動完成“夾流進樣和電泳分離”操作，激光誘導熒光則對h2o2分離組分實時檢測。最后，同一濃度的h2o2樣品平行電泳分析三次。3. 結果與討論3.1 電泳條件的優(yōu)化 3.1.1 緩沖溶液種類、ph及其濃度的選擇 緩沖溶液的種類緩沖溶液直接影響離子的遷移和分離8，實驗考察了磷酸鹽、硼砂及hepes三種同樣濃度和ph的緩沖溶液對電泳分離的影響。其中任意緩沖溶液作運行緩沖溶液時，都能得到一個明顯的電泳峰。在相同濃度和ph值下hepes緩沖溶液產生的電滲流最小、基線最平穩(wěn)。所以本實驗選擇了hepes 緩沖液作為運行緩沖體系。 緩沖溶液的ph緩沖溶液的ph是

18、影響電泳分離和檢測的重要因素。緩沖溶液ph值一方面影響管壁性質，另一方面又影響樣品的解離能力，進而影響分子間的相互作用。緩沖溶液ph 值的調節(jié)與控制是優(yōu)化分離的重要對策9。ph能影響樣品的解離能力，樣品在極性強的介質中離解度增大，電泳速度也隨之增大，從而影響分離選擇性和分離靈敏度30。由于在ph 7.4的hepes緩沖溶液中衍生時體系達到最佳熒光信號，所以本實驗考察了緩沖溶液ph在7.2-8.0范圍內對電泳遷移時間的影響。實驗發(fā)現(xiàn)ph越大，樣品遷移時間越長。在ph 7.4時，電泳峰的峰形最好，基線最平穩(wěn)。因此我們選擇7.4作為運行緩沖溶液的酸度。 緩沖溶液的濃度緩沖溶液的濃度也是影響電泳分離和

19、檢測的重要因素。緩沖溶液的濃度直接影響到電泳介質的離子強度，從而影響zeta電勢，而zeta電勢的變化又會影響到電滲流。緩沖液濃度對分析的影響實際上是緩沖液離子強度的影響?？疾炝嗽趐h 7.4時緩沖溶液的濃度在10-50 mm范圍對樣品峰高的影響。隨著緩沖濃度超過40 mm后，峰高開始呈下降趨勢。因此我們選擇40mm的hepes緩沖溶液。 3.1.2 分離電壓的影響分離電壓決定了電場強度的大小, 對電滲流和待測物質的遷移速度影響很大, 是影響分離效果的重要因素之一10。本實驗以40 mm hepes (ph 7.4)作為運行緩沖溶液，考察了在1200-2000 v內（電場強度240-400 v

20、/cm）分離電壓對理論塔板數(shù)和遷移時間的影響(fig. 2-5c)。增加電壓可以提高分離效果，縮短分離時間，但是隨著分離電壓的增加，產生了焦耳熱，進而導致管內電滲流增加和柱效降低。實現(xiàn)發(fā)現(xiàn)，最佳分離電壓為1800 v (360 v/cm) 。 3.1.3 甘露醇的影響甘露醇通常用作電泳運行緩沖溶液添加劑，有利于樣品吸附的減少和分離效率的提高31。在本實驗中，我們在運行緩沖溶液中加入甘露醇以抑制分析物在芯片通道表面的吸附。考察了緩沖溶液中添加10-50%(w/v)的甘露醇對峰高的影響。當在緩沖溶液中添加20%甘露醇時,體系的峰高最大且基線最平滑。因此本實驗最終選擇20%的甘露醇添加到運行緩沖溶液

21、中。熒光信號增強的可能原因是添加劑具有的多個羥基基團，與樣品分析物殘留的羥基產生強的h鍵親和力，因而減弱了樣品與通道內表面的相互作用。 3.1.4 夾流進樣的參數(shù)優(yōu)化在本實驗中采用了夾流進樣的方法，夾流電壓和進樣時間都是影響電泳分離的重要參數(shù)。施加夾流電壓是為避免進樣時試樣向分離通道擴散，引起試樣帶擴張而影響分離效果。在進樣時，緩沖溶液池b和緩沖廢液池bw分別施加160 v和200 v.在分離時，當樣品池s和樣品廢液池sw均施加1200 v時達到最佳進樣、分離流型 (fig. 2)。優(yōu)化的進樣時間為30 s，當進樣時間達30 s后，樣品的信號不再增加，峰面積保持不變。 fig. 2倒置熒光顯微

22、鏡ccd記錄“夾流進樣”的進樣、分離流型圖上述實驗得到過氧化氫樣品溶液芯片電泳分離的優(yōu)化條件如下表1所示。表1 過氧化氫樣品溶液的優(yōu)化電泳條件緩沖體系緩沖液ph值緩沖液濃度緩沖添加劑分離電壓進樣時間hepes7.440 mmol/l20%的甘露醇1800v30s3.2 標準溶液的分析測定 3.2.1 h2o2標準溶液的測定在上述優(yōu)化的電泳條件下，我們對標準品溶液進行了測定并得到芯片電泳譜圖如fig. 3。由于熒光標記試劑fs本身無熒光，所以在芯片上電泳測定fs與h2o2的衍生物時，不需要對fs進行電泳分離。figure 3. h2o2衍生產物的電泳譜圖。 電泳條件：含20%甘露醇的40mm h

23、epes 緩沖溶液（ph 7.4）； 分離電壓選擇在1800 v (360 v/cm)；進樣時間 30 s。 3.2.2 線性范圍，重現(xiàn)性，檢出限的測定實驗對線性范圍，重現(xiàn)性，檢測限進行了測定。線性范圍是對0.50 m-50 m 范圍內的h2o2標準品溶液進行測定，以峰面積與濃度進行線性回歸。衍生化的h2o2 (20 m)溶液六次平行進樣得出遷移時間、峰面積的重現(xiàn)性，其相對標準偏差分別為1.8%和3.7% (n = 6)。檢出限(lod)定義為當信噪比為31 時對應的分析物濃度。在優(yōu)化的實驗條件下測得的h2o2濃度檢測限為0.20 m。通過對進樣分離過程中交叉口的樣品體積進行顯微鏡(dm-il

24、, 萊卡, 德國)觀察和ccd (dfc300fx, 萊卡, 德國)成像33，測量得樣品區(qū)帶的體積為95.5 pl。因此質量檢測限為19.1 amol。4. 結論基于實驗室自行設計的芯片電泳激光誘導熒光檢測系統(tǒng)結合熒光探針二（對甲苯磺酰基）二氯熒光素fs，建立了一種芯片電泳激光誘導熒光檢測過氧化氫的分析新方法。與傳統(tǒng)方法相比，本方法具有試劑/試樣用量少、分析速度快、操作簡單等優(yōu)點，可為生物體系內過氧化氫的測定提供一種新途徑。5.文獻檢索方法文獻是用文字、圖形、符號、聲頻、視頻等技術手段記錄人類知識的一種載體。文獻檢索是科學研究工作中的一個重要步驟，它貫穿研究的全過程。文獻不僅為選題提供依據(jù)，選

25、題以后必須圍繞選題廣泛地查閱文獻資料，能否正確的掌握文獻檢索方法，關系到研究的過程、質量以及能否出成果，因此必須掌握文獻檢索的技能。了解和掌握文獻的分類及其特點，是迅速有效地查找所需信息的必要前提。查找文獻的步驟即利用一般的檢索工具查找文獻資料的方法。一般有以下步驟：（1）分析研究課題，明確檢索要求弄清楚課題的性質是什么，學科專業(yè)范圍是什么，所需的文獻類型，要求的文種、年代的限定、課題的關鍵詞等等是檢索的第一步。（2）選擇檢索工具根據(jù)檢索課題的要求，選擇最能滿足檢索要求的檢索工具書。首先必須對各種檢索工具所覆蓋的學科范圍有清楚的了解，然后從文獻的類型、文種、出版的時間等方面來考慮選用哪種檢索工

26、具最合適。除了考慮以上因素外，還需考慮文獻在本地區(qū)的收藏情況、檢索工具的索引是否適合本課題檢索的要求。（3）確定檢索方法選用具體的檢索工具后，就要考慮選擇哪種檢索方法，確定具體的檢索途徑，是從分類途徑還是從主題途徑檢索，所查找的文獻要達到什么要求，選用什么檢索詞等，以便具體進行檢索。以下是介紹的幾種檢索方法：順序查找法：從課題研究的起始年代開始往后順時查找，直到近期為止，這種方法查全率高，但費時。回溯查找法： 這是利用某一篇論文（或專著）后面所附的參考資料為線索，跟蹤追查的方法。這種查找方法在檢索工具不齊全，對課題不熟悉或不需做深入研究的情況下是可取的，是一種針對性更強、更直接、效率更高的文獻

27、查閱方法。但應注意要查閱權威性的標準參考源。循環(huán)查找法：利用現(xiàn)有工具書查出這一段時間內的一批文獻，再利用回溯查找法，查出沒有檢索工具的那一段時間的文獻方法。即期積累法：即從現(xiàn)刊中查找與自己課題有關的信息。計算機檢索：計算機以其強大的數(shù)據(jù)處理和存儲能力成為當今最為理想的信息檢索工具。20世紀50年代末出現(xiàn)了最早的計算機信息檢索系統(tǒng)。隨著計算機技術的突飛猛進，計算機信息檢索也迅速發(fā)展，如今已成為廣泛使用的信息檢索手段。檢索形式有光盤、internet 檢索等。實際課題的檢索選用哪一種方法，要根據(jù)具體情況而定。一是根據(jù)課題研究的需要，二是視所能利用的檢索工具和檢索手段。只有視條件的可能和課題的需要選

28、用相應的檢索方法，才能迅速地獲得相關的文獻，完成課題檢索的任務。（4）使用檢索工具書確定了具體的檢索方法后，就要利用所用檢索工具的索引，在一定的年代范圍內具體查找，以獲得文獻線索。手工檢索時可以一邊檢索一邊分析取舍，獲得符合需要的文獻。（5）獲取原文利用檢索工具獲得的文獻線索中，文獻來源（出處）往往是采用縮寫的方式，因此還必須把縮寫的文獻來源轉換成全稱，一般可通過檢索工具本身的附錄予以解決。另外還要識別著錄時所用的各種縮寫等等。檢索文獻最終要獲取原文，按照文獻來源的全稱，查找館藏目錄中查不到，則可利用各類聯(lián)合目錄獲得其他單位收藏的信息。這樣就完成了文獻檢索的全過程。在本文的完成過程中，查閱了豐

29、富的文獻資料，主要運用了即期積累法和計算機檢索兩種重要的檢索方法，其中計算機檢索電子資源為文獻的察找提供了很大的方便。參考文獻1finkl t, holbrook n j. oxidative stress and the biology of ageing, nature., 2000, 6809: 239-247.2 inoue, s, kawanishi, s. hydroxyl radical production and human dna damage induced by ferric nitrilotriacetate and hydrogen peroxide j. canc

30、er res. 1987, 47: 6522-6527.3 margaret m t, david a w, matthew b g. methods for detection of reactive metabolites of oxygen and nitrogen: in vitro and in vivo considerations, am j physiol regulatory integrative comp physiol., 2004, 286: 431- 444.4 hu, y, zhang, z, yang c. the determination of hydrog

31、en peroxide generated from cigarette smoke with an ultrasensitive and highly selective chemiluminescence method j. anal. chim. acta. 2007, 601(1): 95-100.5 wang, p. h., ji, w., chang, y. q., electrochemical measurement of hydrogen peroxide in plasma: evaluation of freshwater prawn (macrobrachium ros

32、enbergii) and crucian carp (cyprinus carpio) phagocytes under natural conditions j. fish shell. immunol. 2007, 23 (6): 1231-1241.6 srikun, d, miller, e. w, domaille. d. w. et al. an ict-based approach to ratiometric fluorescence imaging of hydrogen peroxide produced in living cells j. j. am. chem. s

33、oc. 2008, 130: 4596-4597.7 xu k h, tang b, huang h, yang g w, chen z z and li p, an l g. “strong red fluorescent probes suitable for detecting hydrogen peroxide generated by mice peritoneal macrophages.” chem. commun., 2005, 48: 5 974-5 976.8 dittrich p s, tachikawa k, manz a. anal. chem., 2006, 78(

34、12): 388739089 方肇倫. 微流控分析芯片m. 北京: 科學出版社,2003. 1- 9.10 林炳承等. 微流控芯片實驗室, 北京: 科學出版社, 2006, 1-22.11 gtz, s, karst, u. recent developments in optical detection methods for microchip separations j. anal. bioanal. chem. 2007, 387(1): 183-192.12 dolnk, v, liu, s, jovanovich, s. capillary electrophoresis on m

35、icrochip j.electrophoresis. 2000, 21: 41-54.致謝：感謝李清嶺老師的耐心指導和幫助。山東師范大學本科畢業(yè)論文（設計）題目審批表學院：化學化工與材料科學學院(章)系別/教研室：化學_時間：2011年1月5日課題情況題目名稱微流控芯片電泳激光誘導熒光檢測過氧化氫的研究課題性質a基礎研究 b基礎應用研究 c應用研究教師姓名李清嶺職稱副教授學位課題來源a.科研 b.生產 c.教學 d.其它 e.學生自擬成果類別a.論文 b.設計主要研究內容與研究目標主要研究內容：采用自制的芯片電泳/激光誘導熒光檢測系統(tǒng)，研究了玻璃芯片上檢測過氧化氫的優(yōu)化實驗條件，初步建立了芯

36、片電泳激光誘導熒光檢測過氧化氫的分析方法。研究目標：通過畢業(yè)論文論文設計，初步認識科學研究的過程，提高文獻查閱、動手操作、語言組織和論文寫作的能力。 指導教師（簽名）： 年 月 日選題學生（簽名）： 年 月 日系所或教研室審題意見負責人（簽名）: 年 月 日學院審批意見學院學位分委員會主任（簽名）: 年 月 日山東師范大學本科畢業(yè)論文（設計）開題報告論文題目：微流控芯片電泳激光誘導熒光 檢測過氧化氫的研究 學院名稱： 化學化工與材料科學學院 專 業(yè)： 應用化學 學生姓名： 方娟 學 號： 200801020119 指導教師： 李清嶺 2012年 3 月 13 日一、選題的性質 基礎研究二、選題

37、的目的和意義 目的：熟悉芯片電泳激光誘導熒光檢測過氧化氫的分析方法。初步認識科學研究的過程，提高文獻查閱、動手操作、語言組織和論文寫作的能力。意義：探索一種快速方便的檢測過氧化氫的新方法三、與本課題相關的國內外研究現(xiàn)狀，預計可能有所創(chuàng)新的方面 微流控芯片電泳因其具有高效、快速、低耗，且能將多種功能單元集成于一個芯片的特點，而成為近年來生物、化學、醫(yī)學等領域微分析系統(tǒng)研究的重要平臺之一。本實驗，采用芯片電泳結合激光誘導熒光檢測技術，基于緩沖溶液中h2o2的催化磺酸酯水解，使得本身無熒光的二（對甲苯磺酰基）二氯熒光素 (fs)去酯化反應能夠生成具有強熒光的二氯熒光素。研究建立了芯片電泳激光誘導熒光

38、檢測過氧化氫的分析方法。力爭為生物體中過氧化氫的測定奠定基礎。四、課題研究的可行性分析具有芯片電泳/激光誘導熒光檢測系統(tǒng)實驗平臺，所用藥品和試劑容易獲得。此外，這一課題的研究也具有科學意義和應用價值。五、課題研究的策略、方法和步驟 本課題研究的策略為：通過相關文獻查閱,確認實驗操作過程、優(yōu)化實驗條件、數(shù)據(jù)處理與分析,完成本論文寫作。具體實施方法和步驟如下：（1）查閱國內外相關文獻資料；（2）結合相關文獻資料的查閱，明確實驗操作的條件、過程和步驟； （3）進行研究實驗；(4) 數(shù)據(jù)處理，計算得出相對標準偏差和檢測限；（5）完成論文寫作。六、預期成果形式描述論文，達到學士學位論文要求。七、指導教師

39、意見指導教師（簽名）：年 月 日八、學院學位分委員會意見 學院學位分委員會主任（簽名）： 年 月 日山東師范大學本科畢業(yè)論文（設計）教師指導記錄表學院：化學化工與材料科學學院 系別：應用化學 專業(yè)：應用化學論文（設計）題目：微流控芯片電泳激光誘導熒光檢測過氧化氫的研究學生姓名方娟學號200801020119指導教師李清嶺職稱副教授計劃完成時間：2012.05.24指導情況紀錄（含指導時間、指導內容）1.2011年3月10日，文獻檢索方法介紹2. 2011年3月19日，講解文獻3. 2011年4月 6 日，實驗指導 4. 2011年5月9日，指導論文書寫5. 2011年5月18日，修改論文6. 2011年5月23日，完善論文 指導教師（簽名）： 學生（簽名）：學院學位分委員會主任（簽名）： 年 月 日注：本科論文（設計）的指導應不少于5次；表格空間