基于MWCNTs和AuNP阪崎腸桿菌器免疫傳感的研究.pdf

1、阪崎腸桿菌(Enterobacter sakazakii，E.sakazakii)是較常見的條件致病菌，通常寄生于動物以及人體腸道中，它對成人危害不大，但對嬰幼兒，特別是新生兒危害非常大，能引起對新生兒致命的疾病，研究表明，嬰幼兒配方奶粉是阪崎腸桿菌主要傳播媒介，對阪崎腸桿菌更好的快速檢測技術(shù)是對該菌及其所致疾病進行更高效、確實的監(jiān)督、監(jiān)管和及時確診的迫切需求。
　　電化學(xué)免疫傳感器是將生物酶高效的化學(xué)放大、電化學(xué)分析的高靈敏性及

2、免疫物質(zhì)的專一識別等特性相結(jié)合的一種分析技術(shù)，該技術(shù)具有快速、靈敏度高、耗費少等優(yōu)點，應(yīng)用潛力非常大，近年來已成為快速檢測抗原類物質(zhì)的一項重要研究領(lǐng)域。應(yīng)用新型納米材料如納米金(gold nanoparticles，AuNPs)、多壁碳納米管(Multi-wall carbonnanotubes，MWCNTs)等制備的新型免疫傳感器有望促進和完善該項技術(shù)。
　　為了研究及改善新型電化學(xué)免疫傳感器，并將其應(yīng)用于對E.sakazaki

3、i的快速檢測，本論文主要圍繞以下幾個方面開展研究工作:
　　1基于電沉積納米金/硫堇阪崎腸桿菌免疫傳感器的研究
　　本文旨在研制基于電沉積納米金新型快速檢測阪崎腸桿菌的免疫傳感器。首先通過電沉積將納米金固定到絲網(wǎng)印刷碳電極上，然后依次將硫堇、辣根過氧化物酶標記阪崎腸桿菌抗體通過自組裝固定到納米金修飾的絲網(wǎng)印刷碳電極，制得一種基于納米金/硫堇快速檢測阪崎腸桿菌的免疫傳感器。分別采用循環(huán)伏安法(CV)和交流阻抗法(EIS)對不同

4、修飾步驟制備的電極進行電化學(xué)特性表征，根據(jù)循環(huán)伏安法還原峰電流值在抗體抗原特異性結(jié)合前后的變化差值來實現(xiàn)對E.Sakazakii的快速檢測。在優(yōu)化的實驗條件下，使用該新型免疫傳感器對E.Sakazakii進行檢測，確定其檢測線性范圍為103～109 cfu/mL，最低檢出限達到6.9×101 cfu/mL(S/N)。該新型免疫傳感器具有良好的重現(xiàn)性(RSD=6.6％)、穩(wěn)定性（在4℃無菌密閉環(huán)境下保存30 d后，免疫電極CV還原峰電流值

5、為初始CV值的90.3％），且靈敏度高、特異性好，具有一定的應(yīng)用前景，并可為其他致病菌免疫傳感器的構(gòu)建提供參考模型。
　　2基于多壁碳納米管/羧甲基殼聚糖-海藻酸鈉/硫堇阪崎腸桿菌免疫傳感器的研究
　　研究基于多壁碳納米管/羧甲基殼聚糖-海藻酸鈉/硫堇新型免疫傳感器，并將其應(yīng)用于對E.Sakazakii的快速檢測。首先利用羧甲基殼聚糖-海藻酸鈉復(fù)合物將多壁碳納米管包埋固定于絲網(wǎng)印刷碳電極上，然后通過自組裝依次將硫藻、辣根過氧

6、化物酶標記阪崎腸桿菌抗體固定到修飾了多壁碳納米管的電極上，制得一種電化學(xué)響應(yīng)信號顯著增大和改善的免疫電極。分別采用交流阻抗法(EIS)和循環(huán)伏安法(CV)對不同修飾步驟制備的電極進行電化學(xué)特性表征，根據(jù)循環(huán)伏安法還原峰電流在抗體抗原特異性結(jié)合前后的變化差值對E.Sakazakii的濃度進行測定。在優(yōu)化的實驗條件下，使用該新型免疫傳感器對E.Sakazakii進行檢測，確定其檢測線性范圍為103～109 cfu/mL，最低檢出限達到6.6

7、×101 cfu/mL(S/N)。該新型酶免疫傳感器具有良好的重現(xiàn)性(RSD=6.3％)、穩(wěn)定性（免疫電極在4℃無菌密閉環(huán)境下保存30d后，CV還原峰電流值仍能達到初始值的92.3％），且靈敏度高、特異性好。該新型免疫傳感器具有良好的應(yīng)用前景并可為其它致病菌的檢測提供參考。
　　3基于多壁碳納米管-殼聚糖/硫堇/納米金阪崎腸桿菌免疫傳感器的研究
　　本研究旨在構(gòu)建一種基于多壁碳納米管和納米金的新型免疫傳感器并將其應(yīng)用于E.S

8、akazakii的快速檢測。首先將殼聚糖分散過的多壁碳納米管固定于絲網(wǎng)印刷碳電極上，然后自組裝固定硫堇，再利用納米金與氨基的吸附作用依次自組裝上納米金、辣根過氧化物酶標記阪崎腸桿菌抗體，制備成快速檢測阪崎腸桿菌的新型免疫電極。采用交流阻抗法(EIS)和循環(huán)伏安法(CV)分別對不同修飾步驟制備的電極進行電化學(xué)特性表征，根據(jù)循環(huán)伏安法還原峰電流值在抗體抗原特異性結(jié)合前后變化的差值對E Sakazakii進行定性定量測定。在優(yōu)化的實驗條件下，