納米碳材料在禽白血病病毒電化學免疫分析中的應用.pdf

1、近幾年來，由J亞群禽白血病病毒(ALVs-J)引起的家禽死亡及淘汰率逐年上升，造成的經濟損失逐年增加，也嚴重危害了我們的食品安全。目前檢測ALVs-J的方法多存在耗時長、成本高等缺點。因此我們將研究重點放在了低消耗、高靈敏、響應快速、設備低廉、操作簡便的免疫分析法上。本文研究了摻氮多孔碳材料、類石墨相氮化碳、納米纖維素等納米碳材料及其復合材料的性能，構建了幾種不同類型的免疫傳感器，實現(xiàn)了對ALVs-J的超靈敏檢測。主要分為以下四部分：<

2、br>　　(1)以納米金(AuNPs)、伴刀豆球蛋白A(Con A)作為基底，鉑納米粒子修飾的摻氮多孔碳材料(Pt/PCN)做為探針構建了一種新型的電化學免疫傳感器。根據(jù)之前的報道， Pt/PCN比單純的Pt或者PCN有更高的催化活性。利用Pt/PCN可大大提高免疫傳感器的靈敏度。Pt/PCN的類過氧化物酶活性可以催化對苯二酚的氧化，根據(jù)生成的對苯醌的電化學活性，可以實現(xiàn)對ALVs-J的檢測。在最佳實驗條件下，電化學免疫傳感器所得到的還

3、原峰電流與ALVs-J濃度的對數(shù)值在102.02 to104.30 TCID50/mL范圍內成正比，檢測限為107 TCID50/mL(S/N=3)。此電化學免疫傳感器還展現(xiàn)出良好的選擇性、重現(xiàn)性和穩(wěn)定性。
　　(2)本研究基于納米金與類石墨相氮化碳的復合材料(Au NPs/g-C3N4)構建了一種新型三明治結構電化學免疫傳感器，實現(xiàn)了對ALVs-J的超靈敏檢測。該免疫傳感器具有三重信號放大策略，提高了檢測的靈敏性。以Au NPs

4、/g-C3N4為電極修飾材料，增加了電極表面積從而增加了捕獲一抗的量；納米金具有類氧化物酶性質，可以催化檢測液中的葡萄糖生成過氧化氫和葡萄糖酸；生成過氧化氫后，所負載的辣根過氧化物酶(HRP)對電信號物質甲苯胺藍(Tb)顯示出極大的電化學生物催化活性。通過對比不同的傳感器基底和探針，證實了傳感器的信號放大作用。在最佳實驗條件下，電化學免疫傳感器所得到的氧化峰電流與ALVs-J濃度的對數(shù)值在102.22 to104.30 TCID50/m

5、L范圍內成正比，檢測限為122 TCID50/mL(S/N=3)。此電化學免疫傳感器還展現(xiàn)出良好的選擇性、重現(xiàn)性和穩(wěn)定性。
　　(3)本研究以石墨烯為基底、納米金納米纖維素復合物為探針構建了一種新型電化學免疫傳感器，實現(xiàn)了對禽白血病病毒的高靈敏檢測。石墨烯提高了甲苯胺藍的負載量，也增加了捕獲一抗的量；在過氧化氫存在的條件下，所負載的辣根過氧化物酶(HRP)對電信號物質甲苯胺藍(Tb)顯示出極大的電化學生物催化活性。通過對比不同的傳

6、感器探針，證實了傳感器的信號放大作用。在最佳實驗條件下，電化學免疫傳感器所得到的還原峰電流與ALVs-J濃度的對數(shù)值在102.08 to104.00 TCID50/mL范圍內成正比，檢測限為116 TCID50/mL(S/N=3)。此電化學免疫傳感器還展現(xiàn)出良好的選擇性、重現(xiàn)性和穩(wěn)定性。
　　(4)利用自增強電化學發(fā)光，以修飾Ru(Ⅱ)復合物的納米纖維素為探針構建了一種新型免疫傳感器，實現(xiàn)了ALVs-J的超靈敏檢測。通過共反應劑樹

7、狀高分子(PAMAM)與發(fā)光物質二(2,2’-聯(lián)吡啶)-4’-甲基-4-羧基聯(lián)吡啶-釕 N-琥珀酰亞胺酯-二(六氟磷酸鹽)的復合合成了理想的發(fā)光基團。與普通的分子間 ECL反應相比，這種分子內的反應電子轉移路徑短、能量損失少，所以表現(xiàn)出了更高的發(fā)光效率。而且，應用 Au-PAMAM可以提高Ab1和Ru的負載量。在最佳實驗條件下，電化學發(fā)光免疫傳感器所得到的ECL強度與ALVs-J濃度的對數(shù)值在102.02 to104.30 TCID50