基于石墨烯和金屬氧化物納米復(fù)合材料的免疫傳感新方法.pdf

1、近年來，免疫傳感器由于其選擇性高、價(jià)格低廉、易于微型化等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于生物大分子和有機(jī)小分子的檢測。石墨烯和金屬氧化物納米材料由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，在構(gòu)建新型傳感器方面得到良好的應(yīng)用。本論文構(gòu)建了基于氧化鋅納米棒陣列的新型光電傳感界面和基于石墨烯/聚合物/氧化鐵納米復(fù)合材料的熒光傳感界面，降低了蛋白質(zhì)大分子的非特異性吸附，顯著提高了檢測的靈敏度;設(shè)計(jì)得到了兩種農(nóng)藥小分子人工抗原和抗體。主要研究內(nèi)容如下:
　　1.設(shè)計(jì)了一種基

2、于氧化鋅納米棒陣列的免標(biāo)記光電化學(xué)免疫傳感器，實(shí)現(xiàn)對腫瘤標(biāo)志物核苷二磷酸肌酶(NDPK-A)蛋白的超靈敏檢測。氧化性納米棒陣列與硫化鎘納米粒子、錳離子的共敏化結(jié)構(gòu)顯著的提高了光電流強(qiáng)度，基于此納米材料的所制備的光電極對NDPK-A具有顯著的光電響應(yīng)行為，光電流強(qiáng)度與NDPK-A在0.5pg/mL-10μg/mL濃度范圍內(nèi)具有良好線性關(guān)系，檢測限可達(dá)0.3 pg/mL，具有很高的檢測靈敏度、良好的重現(xiàn)性、選擇性和穩(wěn)定性。
　　2.基

3、于石墨烯/聚丙烯酰肼/氧化鐵納米復(fù)合材料構(gòu)建轉(zhuǎn)基因蛋白酶熒光免疫傳感器，實(shí)現(xiàn)對轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物標(biāo)志蛋白酶5-烯醇丙酮酰莽草酸-3-磷酸合酶(CP4-EPSPS)的超靈敏檢測。聚丙烯酰肼修飾的石墨烯由于靜電排斥、表面親水性等效應(yīng)有效的降低了蛋白質(zhì)非特異性吸附;與氧化鐵納米粒子的復(fù)合提高了對標(biāo)記抗原上碲化鎘量子點(diǎn)的熒光淬滅能力（4倍于氧化石墨烯載體探針）。該復(fù)合材料作為納米抗體的載體探針，通過競爭法對CP4-EPSPS實(shí)現(xiàn)熒光免疫檢測，具有高靈

4、敏度(檢測限0.34 ng/mL)和寬線性范圍(5-100 ng/mL)等優(yōu)點(diǎn)。
　　3.設(shè)計(jì)并得到農(nóng)藥小分子倍硫磷和十氯酮的半抗原、人工抗原和單克隆抗體。合成出了一種十氯酮半抗原和兩種倍硫磷半抗原，在保留分子特征基團(tuán)的基礎(chǔ)上增加了偶聯(lián)官能團(tuán)，將半抗原與載體蛋白偶聯(lián)得到人工抗原，將倍硫磷和十氯酮人工抗原分別免疫小鼠，利用載體的強(qiáng)免疫原性誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答，通過間隔臂使抗原決定簇暴露刺激B淋巴細(xì)胞，誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生高選擇性和高親合性的