基于半導(dǎo)體納米粒子的光致電化學(xué)生物傳感器的研究.pdf

1、光致電化學(xué)型半導(dǎo)體生物傳感器一種利用半導(dǎo)體的光電特性來(lái)檢測(cè)與光生電流或光生電壓相關(guān)的生化反應(yīng)中的離子濃度及生物過(guò)程相關(guān)參數(shù)的傳感裝置。半導(dǎo)體納米粒子由于具有量子尺寸效應(yīng),表面界面效應(yīng)和小尺寸效應(yīng)而具有優(yōu)異的光學(xué)性質(zhì),光電催化特性和光電轉(zhuǎn)特性。將半導(dǎo)體納米粒子應(yīng)用在光致電化學(xué)生物傳感器中,可以制備出高效的生物傳感器。其主要內(nèi)容如下:
　　 1、設(shè)計(jì)了一種免標(biāo)記型的光致電化學(xué)傳感器,用于檢測(cè)Ramos細(xì)胞。該傳感器具有較高的靈敏性和

2、選擇性。采用層層組裝技術(shù)將帶有正電荷的聚二烯丙基二甲基氯化銨(PDDA)和帶有負(fù)電荷的被巰基乙酸包被CdSe納米粒子組裝到電極上,得到光敏性薄膜。再通過(guò)EDC和NHS將帶有-COOH的CdSe納米粒子和帶有-NH2的Ramos細(xì)胞適體反應(yīng),將適體組裝到光敏性的薄膜上。細(xì)胞與適體結(jié)合后,由于對(duì)電子傳遞的阻礙,導(dǎo)致光電流降低,實(shí)現(xiàn)檢測(cè)細(xì)胞的目的。在最佳的實(shí)驗(yàn)條件下,Ramos細(xì)胞濃度為160-1600 cells/mL時(shí)的線性方程為△I=6

3、.0663+0.2198C,該實(shí)驗(yàn)的檢測(cè)限為84 cells/mL(3(s))。
　　 2、將新型二維碳材料石墨烯用于光致電化學(xué)傳感器的研究中。通過(guò)層層組裝技術(shù)將帶有負(fù)電荷的通過(guò)非共價(jià)鍵合作用修飾的石墨烯與帶有正電荷的被巰基乙胺包被CdSe納米粒子修飾到電極上,得到光敏性薄膜。實(shí)驗(yàn)表明,該光敏性薄膜具有高效、快速的光電響應(yīng),可以增強(qiáng)傳感器的靈敏度。同時(shí)將核酸適體共價(jià)鍵合于光敏性薄膜表面,得到免標(biāo)記的光致電化學(xué)傳感器,用于凝血酶的