基于酶催化沉積信號放大和納米功能界面的生物傳感器研究.pdf

1、本文結合有效的生物活性組分的固定方法，采用信號放大技術提高分析信號、降低檢測下限，發(fā)展了三種新型的免疫生物傳感器以及一種無電子媒介體的酶生物傳感器，主要內容如下：(1)提出了一種新型的基于酶催化沉積質量放大的高靈敏壓電免疫傳感器(第2章)。采用1，6-二巰基己烷在石英晶振上自組裝一單分子層，再通過另一端巰基連接膠體金，利用膠體金的高比表面積和強吸附作用增加抗IgG抗體的固定量，同時借助膠體金優(yōu)良的生物親和性保持抗IgG抗體的活性。在H2

2、O2存在下，通過標記在抗人IgG抗體上的辣根過氧化物酶(HRP)催化底物3,3’-聯(lián)苯二胺(DAB)，反應生成不溶性產物沉積到石英晶振的Au電極表面，達到質量放大的目的。結果表明測定人IgG在1.6×10-8～1.0×10-4gmL-1范圍內有很好的線性關系，檢測下限為1.0×10-8gmL-1。在用于實際試樣的回收率測定中，結果良好。 (2)提出了一種基于酶催化沉積底物和生物素-親和素兩步放大的超靈敏免疫檢測方法(第3章)。抗

3、體通過單層蛋白A固定到金電極表面，預先處理好的生物素化抗體和辣根過氧化物酶(HRP)標記的親和素形成的網狀復合物作為免疫反應信號的放大探針。在有H2O2存在的情況下，通過辣根過氧化物酶(HRP)催化氧化DAB(3，3’-聯(lián)苯二胺)在金電極上沉積一層不溶物，引起阻抗的顯著增大。該傳感器用于人IgG檢測，檢測下限為1.0×10-8gmL-1。我們采用法拉第阻抗和壓電石英晶體微天平分別表征了該傳感器的特性。 (3)通過半胱胺、羧基化的

4、碳納米管(CNTs)固定鼠抗人絨毛膜促性腺素β-hCG抗體，構建一種新的壓電免疫傳感器，與僅采用半胱胺構建的傳感器比較，該傳感器檢測下限為1.0×10-2mIUmL-1，在6.0×10-2～1.5×102mIUmL-1內有良好的線性關系(第4章)。 (4)結合碳納米管優(yōu)良的電子傳導特性，殼聚糖很好的成膜性和高的水滲透性，以及納米ZnO的生物親和性且比表面積大，適合用來固定生物分子，提出了一種新的無電子媒介體的HRP酶傳感器(第5