基于自組裝修飾的金3DTNEs阻抗型AFB1免疫傳感分析.pdf

1、本文對納米陣列電極、黃曲霉毒素電化學(xué)免疫傳感器以及自組裝修飾電極的研究現(xiàn)狀進行了綜述。采用模板法制備金三維納米管陣列電極（3DTNEs），并對其性能進行表征，利用Comsol模擬軟件建立二維模型對3DTNEs的擴散形式進行討論。分別在3DTNEs表面修飾蛋白A自組裝膜（SPA）和對氨基苯硫酚自組裝膜（4-ATP），構(gòu)建了兩種高靈敏度的AFB1阻抗型免疫傳感器。
　　采用掃描電子顯微鏡（SEM）、能量色散X射線分析（EDX）和X射線

2、衍射分析（XRD）對制備的3DTNEs進行形貌和成分表征，結(jié)果表明3DTNEs取向一致分布均勻，且具有較高的純度。對3DTNEs組裝過程進行優(yōu)化，發(fā)現(xiàn)在3DTNEs與導(dǎo)電集流體之間加入金膜可以有效避免漏液和非金電化學(xué)信號的產(chǎn)生。分別采用氧化還原電量法、循環(huán)伏安法和電化學(xué)阻抗譜法對3DTNEs的活性面積進行計算，分析結(jié)果可知氧化還原電量法可以更加準(zhǔn)確的計算出電極的真實面積。通過Comsol模擬軟件對不同管徑下3DTNEs的循環(huán)伏安行為進行

3、模擬，結(jié)果表明在本文研究的參數(shù)范圍內(nèi)，電極上的擴散層均發(fā)生較大重疊，擴散形式主要為線性擴散。
　　分別在常規(guī)尺寸金電極和3DTNEs上修飾蛋白A自組裝膜，構(gòu)建AFB1免疫傳感器，對傳感器組裝過程中的蛋白A濃度、各修飾物質(zhì)固定時間、測試體系、阻抗測試的極化電位及免疫反應(yīng)時間等參數(shù)進行了優(yōu)化。建立合適的等效電路對免疫反應(yīng)前后的阻抗譜進行擬合。結(jié)果表明，以常規(guī)尺寸金電極和3DTNEs為基底電極構(gòu)建傳感器的檢測限分別為2.2×10-9g/

4、mL（S/N=3）和1.0×10-12g/mL（S/N=3）。以SPA/3DTNEs修飾電極制備傳感器對玉米樣品中AFB1濃度進行檢測，測得平均回收率為97.1％。
　　本文還在金納米管陣列電極表面修飾4-ATP自組裝膜，構(gòu)建了BSA/anti-AFB1/SPA/GA/4-ATP/3DTNEs型AFB1免疫傳感器。對4-ATP修飾電極的性能進行了表征，并對測量體系和測試的極化電位進行了優(yōu)化。分析免疫反應(yīng)前后的阻抗測試結(jié)果可知，AF