基于硫化鎘量子點(diǎn)和酶/模擬酶介導(dǎo)的光電免疫傳感研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-09 10:13
光電化學(xué)(PEC)免疫分析,作為一種新興的分析方法,由于其靈敏度高,背景低,特異性高,已被廣泛應(yīng)用于各種蛋白質(zhì)和腫瘤標(biāo)志物的檢測(cè),這是因?yàn)槊庖咦R(shí)別和激發(fā)光與光電化學(xué)信號(hào)的完全分離。然而,與電化學(xué)和熒光技術(shù)相比,PEC免疫測(cè)定研究仍處于早期階段,面臨著一些局限性,如復(fù)雜的修飾步驟,較差的光電轉(zhuǎn)換效率和光活性材料的穩(wěn)定性。為了解決這些問題,我們主要從以下三個(gè)方面開展工作:1.利用酶生物催化沉淀反應(yīng)以抑制WS2 NTs/CdS QDs異質(zhì)結(jié)產(chǎn)生的光電流響應(yīng),構(gòu)建一種新型的光電傳感器對(duì)甲胎蛋白(AFP)進(jìn)行高靈敏檢測(cè)。當(dāng)AFP存在時(shí),通過夾心免疫反應(yīng)將信號(hào)指示劑HRP-Ab2固定在Ab1/WS2/CdS/1TO電極表面,隨后利用HRP催化4-CN轉(zhuǎn)化成苯并-4-氯己二烯酮沉淀,有效地阻礙電子給予體向光陽極的擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移,從而降低體系的光電流響應(yīng)。在最佳條件下,該生物傳感器在1 pg mL-1-20 ngmL-1范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系,檢測(cè)限為0.43 pgmL-1,且選擇性和穩(wěn)定性較好。此外,該傳感器在人血清中的實(shí)際應(yīng)用對(duì)某些癌癥疾病的早期診斷有很好的指導(dǎo)意義。2.基于Cu2+介導(dǎo)的催化反應(yīng)抑...
【文章來源】:揚(yáng)州大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-3.光電化學(xué)免疫傳感示意圖PI
除窩勒烯和石墨烯外,還WK?他?些碳基納米材料也常常用于光電傳感3中,如多壁??碳納米管(MWCNTs)、碳量子點(diǎn)等。Zheng等制備了多壁碳納米管(MWCNT)/聚合物(乙稀??亞胺)(PEI)/硫堇(Thi)納米復(fù)合材料(MPTNPs)用于癌細(xì)胞中的DNA檢測(cè)^1。如圖1-4所示,??Liu等使用MWCNTs/還原氧化石墨烯納米帶(MWCNTs/RGO?NRs)負(fù)載更多的CdTe量子??點(diǎn),作為光電化學(xué)(PEC)信號(hào)放大器,再利用CdTe量子點(diǎn)和Au納米粒子之間的共振能量??轉(zhuǎn)移作用,從而對(duì)食品中的啶蟲脒進(jìn)行檢測(cè)[491。Lv等使用碳量子點(diǎn)(CQDs)與g-C3N4納米??片組合制備0D/2D納米異質(zhì)結(jié)構(gòu),有利于PEC測(cè)量中的光激發(fā)電荷分離和轉(zhuǎn)移??
CdS/ZnO-HNRs中的空穴,使光電流增加,也作力還原劑在Au納米雙錐表面形成銀殼,??從而進(jìn)行比色測(cè)定,對(duì)微囊藻毒素-LR(MC-LR)進(jìn)行檢測(cè)0]。??此外,如圖1-5所示,Li等首次提出丫一個(gè)甚于g-C3N4/MoS2異質(zhì)結(jié)和CdSeQDs共??敏化的新型光iU?DNA生物傳感器用于簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確地檢測(cè)短鏈ssDNA。其通過異質(zhì)結(jié)的使??用促進(jìn)光生電/?-空穴對(duì)的分離,同時(shí)在目標(biāo)DNA?丫/在的情況下,CdSeQDs標(biāo)記的??DNA與R標(biāo)DNA氐補(bǔ)配對(duì),從而將CdSe量子點(diǎn)自組裝到電極表面,產(chǎn)屯增強(qiáng)的光電流??響應(yīng)。類似地,Shi等構(gòu)建了?-種基于MoS2-CdS:Mn納米復(fù)合材料并在其表面自組裝CdTe??QDs從而用于Pb2+檢測(cè)的光電傳感器。M0S2與CdS:Mn的組合,有利于增加光電流強(qiáng)度和??生物傳感器的靈敏度。在目標(biāo)DNA存在下,CdTe?QDs標(biāo)記的DNA與靶DNA通過特異??性識(shí)別互補(bǔ)配對(duì),最終將CdTe修飾到電極表面,導(dǎo)致光電流強(qiáng)度進(jìn)一步增加16|1。此外,??我們組將CdS/WS2異質(zhì)結(jié)與酶介導(dǎo)的牛.物催化沉淀(BCP)結(jié)合,設(shè)訃了…種靈敏的PEC免??疫傳感器用于AFP測(cè)定。WS2?NTs作為一種有效的活性基質(zhì)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]光電化學(xué)傳感材料的制備及應(yīng)用進(jìn)展[J]. 黨藍(lán)圖,宋夢(mèng)夢(mèng),胡成國. 分析科學(xué)學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]光電化學(xué)免疫分析研究進(jìn)展[J]. 趙偉偉,馬征遠(yuǎn),徐靜娟,陳洪淵. 科學(xué)通報(bào). 2014(02)
[3]全碳分子及其衍生物的結(jié)構(gòu)與制備[J]. 都有為,顧剛,臧文成. 物理學(xué)進(jìn)展. 1995(03)
本文編號(hào):3391912
【文章來源】:揚(yáng)州大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-3.光電化學(xué)免疫傳感示意圖PI
除窩勒烯和石墨烯外,還WK?他?些碳基納米材料也常常用于光電傳感3中,如多壁??碳納米管(MWCNTs)、碳量子點(diǎn)等。Zheng等制備了多壁碳納米管(MWCNT)/聚合物(乙稀??亞胺)(PEI)/硫堇(Thi)納米復(fù)合材料(MPTNPs)用于癌細(xì)胞中的DNA檢測(cè)^1。如圖1-4所示,??Liu等使用MWCNTs/還原氧化石墨烯納米帶(MWCNTs/RGO?NRs)負(fù)載更多的CdTe量子??點(diǎn),作為光電化學(xué)(PEC)信號(hào)放大器,再利用CdTe量子點(diǎn)和Au納米粒子之間的共振能量??轉(zhuǎn)移作用,從而對(duì)食品中的啶蟲脒進(jìn)行檢測(cè)[491。Lv等使用碳量子點(diǎn)(CQDs)與g-C3N4納米??片組合制備0D/2D納米異質(zhì)結(jié)構(gòu),有利于PEC測(cè)量中的光激發(fā)電荷分離和轉(zhuǎn)移??
CdS/ZnO-HNRs中的空穴,使光電流增加,也作力還原劑在Au納米雙錐表面形成銀殼,??從而進(jìn)行比色測(cè)定,對(duì)微囊藻毒素-LR(MC-LR)進(jìn)行檢測(cè)0]。??此外,如圖1-5所示,Li等首次提出丫一個(gè)甚于g-C3N4/MoS2異質(zhì)結(jié)和CdSeQDs共??敏化的新型光iU?DNA生物傳感器用于簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確地檢測(cè)短鏈ssDNA。其通過異質(zhì)結(jié)的使??用促進(jìn)光生電/?-空穴對(duì)的分離,同時(shí)在目標(biāo)DNA?丫/在的情況下,CdSeQDs標(biāo)記的??DNA與R標(biāo)DNA氐補(bǔ)配對(duì),從而將CdSe量子點(diǎn)自組裝到電極表面,產(chǎn)屯增強(qiáng)的光電流??響應(yīng)。類似地,Shi等構(gòu)建了?-種基于MoS2-CdS:Mn納米復(fù)合材料并在其表面自組裝CdTe??QDs從而用于Pb2+檢測(cè)的光電傳感器。M0S2與CdS:Mn的組合,有利于增加光電流強(qiáng)度和??生物傳感器的靈敏度。在目標(biāo)DNA存在下,CdTe?QDs標(biāo)記的DNA與靶DNA通過特異??性識(shí)別互補(bǔ)配對(duì),最終將CdTe修飾到電極表面,導(dǎo)致光電流強(qiáng)度進(jìn)一步增加16|1。此外,??我們組將CdS/WS2異質(zhì)結(jié)與酶介導(dǎo)的牛.物催化沉淀(BCP)結(jié)合,設(shè)訃了…種靈敏的PEC免??疫傳感器用于AFP測(cè)定。WS2?NTs作為一種有效的活性基質(zhì)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]光電化學(xué)傳感材料的制備及應(yīng)用進(jìn)展[J]. 黨藍(lán)圖,宋夢(mèng)夢(mèng),胡成國. 分析科學(xué)學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]光電化學(xué)免疫分析研究進(jìn)展[J]. 趙偉偉,馬征遠(yuǎn),徐靜娟,陳洪淵. 科學(xué)通報(bào). 2014(02)
[3]全碳分子及其衍生物的結(jié)構(gòu)與制備[J]. 都有為,顧剛,臧文成. 物理學(xué)進(jìn)展. 1995(03)
本文編號(hào):3391912
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