新型電致化學(xué)發(fā)光生物傳感器的應(yīng)用研究.pdf

1、電致化學(xué)發(fā)光（ECL）是在化學(xué)發(fā)光基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新的分析方法，它是化學(xué)發(fā)光與電化學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物，兼具化學(xué)發(fā)光和電化學(xué)分析的優(yōu)點(diǎn)，同時又延伸出一些獨(dú)特的優(yōu)勢，例如靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、重現(xiàn)性好、可進(jìn)行原位現(xiàn)場分析、動態(tài)范圍寬等。本論文研究了多種物質(zhì)的ECL性能，并以這些物質(zhì)為 ECL發(fā)光體，結(jié)合生物識別技術(shù)、納米材料放大技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了腫瘤細(xì)胞及腫瘤標(biāo)志物的高靈敏檢測，為新型ECL生物傳感器的開發(fā)提供了新的思路和方法。其內(nèi)容如下：

2、r>　　1、本文基于銥配合物分子高的電致化學(xué)發(fā)光效率以及探針分子刀豆蛋白和細(xì)胞表面糖基的結(jié)合作用，構(gòu)建了高靈敏的ECL方法靈敏檢測腫瘤細(xì)胞表面的糖基表達(dá)。在此實(shí)驗(yàn)中，大量的具備高的ECL效率的銥配合物分子被裝入的介孔硅作為 ECL信號放大體，而金納米顆粒在這里被用來增加探針表面積用于固定更多的刀豆蛋白并且改善介質(zhì)的電子轉(zhuǎn)移從而提高ECL信號。通過刀豆蛋白、聚二烯丙基二甲基氯化銨和羧基化石墨烯之間的靜電相互作用，我們制備了Con A@Au

3、/Ir-MSN復(fù)合物，并以此修飾電極。這里，石墨烯納米材料能夠有效地增加電極表面積，同時提高電極界面的電子轉(zhuǎn)移。在最佳實(shí)驗(yàn)條件下，濃度為1.0×102 cells/mL到1.0×106 cells/mL范圍時，檢測限低至一個細(xì)胞。該方法已成功地用于監(jiān)測外界刺激對腫瘤細(xì)胞表面糖基的變化影響。
　　2、利用簡單方法合成了一種新穎的具有類過氧化物酶活性的石墨烯三重復(fù)合物（H-RGO-Au NRs）。這種基于石墨烯的三重復(fù)合物，被應(yīng)用于量

4、子點(diǎn)電致化學(xué)發(fā)光免疫傳感器的構(gòu)建，實(shí)驗(yàn)表明這種方法合成的石墨烯三重復(fù)合物（H-RGO-Au NRs）與單純石墨烯（GO）和石墨烯-Hemin復(fù)合物（H-RGO）相比具有更好的電催化性能?；谌貜?fù)合物對量子點(diǎn)電致化學(xué)發(fā)光共反應(yīng)劑（H2O2）高效的電催化活性以及石墨烯三重復(fù)合物表面大量的金納米材料與 CdS:Eu量子點(diǎn)之間高效的ECL能量轉(zhuǎn)移作用，應(yīng)用夾心免疫反應(yīng)模式，構(gòu)建了新型的超靈敏電致化學(xué)發(fā)光免疫傳感器，該傳感器對癌胚抗原（CEA）

5、的檢測范圍為0.01 pg/mL到1.0 ng/mL，檢測限可達(dá)到0.01 pg/mL。因此，以H-RGO-Au NRs三重復(fù)合物作為示蹤標(biāo)記物，提出了一種新穎的免疫傳感策略并應(yīng)用于電致化學(xué)發(fā)光免疫分析。該方法呈現(xiàn)較低的檢測限，具有良好的穩(wěn)定性、重現(xiàn)性和可靠性，表明該雙猝滅效應(yīng)具有實(shí)際應(yīng)用前景。
　　3、將簡單方法合成的具有類過氧化物酶活性的石墨烯家族三重復(fù)合物應(yīng)用于基于量子點(diǎn)電致化學(xué)發(fā)光細(xì)胞傳感體系的構(gòu)建。這種基于石墨烯的三重復(fù)

6、合物通過石墨烯的優(yōu)良電子轉(zhuǎn)移性能及三種化合物的協(xié)同作用，大大提高了石墨烯類過氧化酶的催化活。實(shí)驗(yàn)表明這種方法合成的石墨烯三重復(fù)合物與石墨烯-鐵卟啉復(fù)合物相比具有更好的電催化性能?；谌貜?fù)合物對量子點(diǎn)電致化學(xué)發(fā)光共反應(yīng)劑（H2O2）的高效電催化活性以及刀豆蛋白和細(xì)胞表面糖基的結(jié)合作用，利用三明治夾心反應(yīng)模式，構(gòu)建了新型的超靈敏ECL細(xì)胞傳感器，該傳感器對白血病細(xì)胞（K562）的檢測范圍4.8×102 cells/mL到5.0×105 c