基于酶催化銀沉積原理的電化學生物傳感器研究.pdf

1、電化學生物傳感器具有靈敏度高、選擇性好、響應迅速等優(yōu)點，在生物分析、生命科學研究和臨床診斷等領域具有廣闊的應用前景。在本研究論文中，我們基于酶催化銀沉積的反應原理構建了兩種分別用于低密度脂蛋白膽固醇（（ low density lipoprotein cholesterol，LDL-C）和人免疫球蛋白E（Human Immunoglobulin E，hIg E）檢測的電化學生物傳感器。其主要研究內(nèi)容如下：
　　（1）構建一種基于酶

2、催化銀沉積原理的LDL-C電化學生物傳感器。首先通過電聚合法，使鄰氨基苯硫酚(o-Aminothiophenol，oATP)在玻碳電極表面發(fā)生電聚合反應，形成一層帶有巰基功能基團的高分子導電聚合膜，再利用電沉積法制備納米金并固定到電極表面，從而在玻碳電極表面構建出納米金/聚鄰氨基苯硫酚高分子導電膜。再通過化學鍵合或物理吸附等方式將 ApoB-100抗體固定在高分子導電膜上，利用ApoB-100抗體將 LDL-C特異性捕獲至電極表面，最后

3、在膽固醇酯酶（cholesterol esterase，CHER）和膽固醇氧化酶（cholesterol oxidase，CHOD）的作用下使LDL-C水解并產(chǎn)生具有弱還原性的H2O2。產(chǎn)生的H2O2繼而在納米金表面使Ag+還原成銀單質(zhì)并沉積在納米金表面，通過線性掃描伏安法檢測銀單質(zhì)的溶出電流。根據(jù)傳感器的電流響應值與LDL-C濃度的對應關系，可實現(xiàn)對LDL-C的定量檢測。實驗結果表明：傳感器響應電流大小和LDL-C的濃度在10~100

4、0 ng/mL濃度范圍內(nèi)呈線性關系，其線性回歸方程為Y=0.4413X+0.9459（Y為傳感器電流響應值，X為LDL-C濃度），其相關系數(shù)為0.9982。
　?。?）構建一種磁性Fe3O4@Au介導酶催化銀沉積的hIg E適配體生物傳感器。首先，以Fe3O4為核，鹽酸羥胺為還原劑，采用一步還原法制備磁性Fe3O4@Au復合納米材料。然后，利用掃描電子顯微鏡、紅外光譜儀、振動樣品磁強計等方法對Fe3O4@Au復合磁性納米粒子的形貌

5、、成分等特性進行表征。最后，以hIg E作為目標分析物，將hIg E抗體作為捕獲探針固定于Fe3O4@Au復合磁性納米粒子表面，并以hIg E適配體作為檢測探針構建hIg E的適配體生物傳感器。通過生物素-親和素反應，將親合素標記的堿性磷酸酶捕獲到Fe3O4@Au復合磁性納米粒子表面，從而使抗壞血酸磷酸酯（ascorbic acid2-phosphate, AAP）在堿性磷酸酶（alkaline phosphatase, ALP）的作用