光電化學(xué)核酸適配體傳感器的制備及應(yīng)用.pdf

1、由于光電化學(xué)適配體傳感器高選擇性和優(yōu)越的分析性能已經(jīng)受到了持續(xù)的關(guān)注。近幾年，構(gòu)建光電化學(xué)核酸適配體傳感器吸引了很大的注意。在本論文中，我們通過(guò)分別在Co摻雜ZnO，Au/ZnO以及Au/TiO2表面修飾相應(yīng)的適配體作為光陽(yáng)極，實(shí)現(xiàn)了對(duì)啶蟲(chóng)脒，雙酚A以及四環(huán)素的無(wú)標(biāo)記光電化學(xué)檢測(cè)，具體研究?jī)?nèi)容如下：
　　（1）Co摻雜 ZnO稀磁半導(dǎo)體作為新的光電信標(biāo)首次應(yīng)用于對(duì)農(nóng)藥啶蟲(chóng)脒的光電化學(xué)適配體傳感器的檢測(cè)中。所構(gòu)建的光電化學(xué)適配體傳感

2、器是基于啶蟲(chóng)脒和其對(duì)應(yīng)適配體的特異性結(jié)合，并通過(guò)槲皮素作為電子供體放大輸出的光電信號(hào)。Co2+摻雜有利于擴(kuò)大 ZnO在可見(jiàn)光區(qū)域內(nèi)的吸收帶，并且由于帶隙電子和Co2+的d層電子之間的sp-d雜化作用促進(jìn)了光生電子的分離。所構(gòu)建的適配體傳感器對(duì)啶蟲(chóng)脒濃度檢測(cè)的線性范圍是：0.5–800 nmol L-1，最低檢測(cè)線是0.18 nmol L-1。當(dāng)溶液中存在其它相同濃度的傳統(tǒng)農(nóng)藥時(shí)，對(duì)檢測(cè)啶蟲(chóng)脒并沒(méi)什么大干擾，并且回收率在96.2％和103

3、.7%之間。所構(gòu)建的新穎的光電化學(xué)適配傳感器具有高靈敏度、高選擇性、花費(fèi)低以及方便攜帶等優(yōu)點(diǎn)。此外，利用Co摻雜ZnO稀磁半導(dǎo)體為提升光電化學(xué)適配體傳感器的性能提供一種新的途徑。
　?。?）一種新型的具有選擇性的光電化學(xué)核酸適配體傳感器檢測(cè)雙酚A在基于Au/ZnO納米棒的基礎(chǔ)上構(gòu)建成功。Au/ZnO納米棒通過(guò)水熱法制備，通過(guò)研究Au的添加量和光電流之間的關(guān)系發(fā)現(xiàn)：在ZnO中添加適量Au可以提高ZnO的光電流，這對(duì)所構(gòu)建的光電化學(xué)核

4、酸適配體傳感器是非常有利的。當(dāng)溶液中加入雙酚 A時(shí)，適配體的結(jié)構(gòu)變?yōu)?G–四聯(lián)體，這使適配體長(zhǎng)通道關(guān)閉，隨后電子通入口也關(guān)閉，導(dǎo)致電子無(wú)法傳到電極表面，持續(xù)增加雙酚 A的濃度會(huì)使關(guān)閉的適配體入口的量增多，同時(shí)敞開(kāi)通道的量降低，導(dǎo)致光電流逐漸降低。所構(gòu)建的適配體傳感器對(duì)雙酚 A濃度檢測(cè)的線性范圍是：1–1000 nmol L-1，最低檢測(cè)線是0.5 nmol L-1。當(dāng)溶液中存在其它相同濃度的結(jié)構(gòu)類(lèi)似藥物時(shí)，對(duì)檢測(cè)雙酚 A并沒(méi)什么干擾，并

5、且回收率在96.2%和108.4%之間。所構(gòu)建的光電化學(xué)核酸適配體傳感器對(duì)雙酚A的檢測(cè)具有快速、便捷以及成本低等優(yōu)點(diǎn)。
　　（3）光敏化材料和識(shí)別元件是決定光電化學(xué)核酸適配體傳感器靈敏度和選擇性能的兩個(gè)決定性因素。這里我們通過(guò)液相沉積Au/TiO2作為光活性物質(zhì)，以四環(huán)素的核酸適配體作為識(shí)別元件，構(gòu)建了一種新型的光電化學(xué)核酸適配體傳感器用于特異性檢測(cè)四環(huán)素。Au修飾在TiO2表面，使TiO2在可見(jiàn)光照下的光電流增大，這對(duì)所構(gòu)建的光

6、電化學(xué)適配體傳感器是非常有利的。當(dāng)溶液中加入四環(huán)素時(shí)，適配體的結(jié)構(gòu)變?yōu)?G–四聯(lián)體，這使適配體長(zhǎng)通道關(guān)閉，隨后電子通入口也關(guān)閉，導(dǎo)致光電流降低。所構(gòu)建的適配體傳感器對(duì)四環(huán)素濃度檢測(cè)的線性范圍是：0.3–1600 nmol L-1，最低檢測(cè)線是0.1 nmol L-1。當(dāng)溶液中存在其它相同濃度的結(jié)構(gòu)類(lèi)似藥物時(shí)，對(duì)檢測(cè)四環(huán)素并沒(méi)什么干擾，并且回收率在93%和105%之間。所構(gòu)建的光電化學(xué)適配體傳感器具有高選擇性、良好的重現(xiàn)性以及高穩(wěn)定性，這