文档介绍:构建基于纳米材料的电化学生物传感器湖南大学博士学位论文学校代号:学密级:号:
瓻.
乞彖喀期:弘『暧肌荩期:年妒;/日期:≯辍辉拢⒈C芸冢凇!D杲饷芎笫视帽臼谌ㄊ椤湖南大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭作律后果由本人承担。作者签名:⒉槐C茑颉导
摘要自从微观特别是纳米尺度上材料诞生以来,对它们的研究及应用一直受到人们的高度关注,并且一直处在高速发展阶段,各种具有特殊功能的新型纳米材料层出不穷,而且对它们的研究和应用领域也在快速的扩展。电化学传感技术由于具有灵敏性好、仪器简单易于操作、可控性好、检测成本低及易于微型化等特点,同样受到广泛关注。如今,人们研究发现:将纳米技术引入到电化学传感领域后,在使得电化学传感技术得到了革命性发展的同时,也促进了纳米技术的变革。基于此,在本论文中,我们研究了具有较高电催化和生物相容性的碳材料和贵金属纳米材料的制备及其在电分析传感领域的应用。诘章中,我们研究发现双螺旋牧姿峁羌芸梢宰魑6嗉劢鹗衾子或复合物的结合位点,并且在结合的过程中,这些多价离子会改变墓象,形成压缩结构。利用这一性质,我们首先让氯金酸盐与双螺旋ü电力作用形成瓺网状结构的复合物;然后,,有利于酶的固定。因此,我们将潭ㄔ诟酶春喜牧仙辖械缁学研究,发现固载在该复合材料上的硐殖隽己玫闹苯拥缁形:偷绱呋能力。诘章中,我们利用碳化技术,。,并通过对其电化学行为的研究发现,该复合材料具有较高的电催化性能并对具有明显的电催化活性,因此该复合材料可用于构建非酶传感器。诘章中,同样以加工好的椴木块为原材料,通过碳化工艺,制备出了具有良好生物形态结构的椴木多孔碳。我们利用⒑焱夤馄、扫描电镜妊芯渴侄味愿貌牧系奈⒐廴翁峁菇辛讼晗傅难芯俊M时在电化学实验中,我们意外的发现该多孔碳材料具有良好的酶促催化性能,并可以促进电子传递。另外,动力学研究发现该多孔碳材料对有良好的亲和性,这也就进一步证明了构建非酶传感器的可行性。因此,我们用代替菇艘桓黾觳釮姆敲傅缁锎ǜ衅鳌J笛榻峁砻鳎梅酶传感器能够对进行快速灵敏的检测,同时具有较宽的线性范围和较低的检测限。诘章中,我们设计了利用电化学发光技术炊缘鞍准っ富钚约构建幕擅撞牧系牡缁锎ǜ衅Ⅱ
其抑制剂进行高灵敏检测的生物传感器。,激酶催化磷酸化反应,然后以金纳米粒子为标记,与磷酸化过程中巯基化的磷酸根特异结合。由于金纳米粒子具有高的电导性、大的比表面积以及对鲁米诺趸母叩绱呋钚裕虼丝梢约ù蟮拇呋趁着档牡缁Х⒐藕旁銮浚迪侄约っ富钚缘母吡槊艏觳狻5鞍准っ窤谌颂宓闹疃生理及新陈代谢过程中发挥着重要作用,因此该酶被作为本研究的模型激酶进行理论上的检测分析。实验结果表明,。除此之外,该传感器还可用于激酶抑制剂的量化分析检测。在本实验中,我们测定了种剂鞣花酸的,发现该值与用传统分析技术所获得的检测结果相符。同时我们利用酪氨酸激酶抑制剂馗瓷鲜黾觳夤蹋⑾諩响应几乎没有变化,这些结果说明ǜ衅骺梢杂糜诙约っ敢种萍恋纳秆诘章中,通过研究我们首次发现,石墨烯以诱导鲁米诺在正电位../锨慷榷ǖ囊跫獷现象。同时,石墨烯修饰的玻碳电极是构建高性能生物传感器的优良平台。基于以上考虑,我们利用石墨烯修饰的玻碳电极构建了低电位下阴极觳獍┲⒈晔段锏募行男虴免疫传感器。葡萄糖氧化酶图觳饪固修饰的金纳米棒作为该传感器的生物探针。功能化的石墨烯能够促进电极表面的电子转移;同时由于其大的比表面积,,其自身对鲁米诺的簿哂性銮孔饔茫硗夤淘仄渖系腉在反应体系中含有葡萄糖和氧气时,通过催化底物反应又可以进一步增强号。在以前列腺抗原魑Q芯磕P偷奶跫拢颐撬菇ǖ牡偷缥籈免疫传感器对芄唤懈吡槊簟⒆ㄒ恍缘募觳猓竦玫南咝约觳夥段,最低检测限为,同时具有较高的稳定性和重复性。而且该传感器还被