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(lái)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(shí)又延伸出一些獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，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(chǎng)分析、動(dòng)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(shí)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(cè)，為新型ECL生物傳感器的開(kāi)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?lè)肿拥抖沟鞍缀图?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(cè)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(hào)放大體，而金納米顆粒在這里被用來(lái)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(hào)。通過(guò)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(shí)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(shí)，檢測(cè)限低至一個(gè)細(xì)胞。該方法已成功地用于監(jiān)測(cè)外界刺激對(duì)腫瘤細(xì)胞表面糖基的變化影響。
　　2、利用簡(jiǎn)單方法合成了一種新穎的具有類過(guò)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(duì)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(duì)癌胚抗原（CEA）

5、的檢測(cè)范圍為0.01 pg/mL到1.0 ng/mL，檢測(cè)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(cè)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(jiǎn)單方法合成的具有類過(guò)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(guò)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(guò)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(duì)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(duì)白血病細(xì)胞（K562）的檢測(cè)范圍4.8×102 cells/mL到5.0×105 c