免標記生物傳感器的制備與應用.pdf

1、本論文主要研究工作如下:
　　1.研制了一種基于介孔二氧化硅負載納米金和適體DNA的免標記電化學傳感器，用于檢測凝血酶(thrombin)的含量。實驗中，我們先用三甲基氯硅烷(TMCS)封閉介孔二氧化硅(MPS)前驅體外壁硅羥基的活性，煅燒除去模板劑后，再用氨基丙基三乙氧基硅烷(APTS)與孔道內壁硅羥基反應，接枝氨基，得到內壁修飾氨基的介孔硅材料(APTS-TMCS-MPS)。將介孔硅材料加入到氯金酸和硼氫化鈉溶液中，由于介孔內

2、壁氨基的影響，在孔內原位合成了金納米粒子（GNPs），組裝到介孔孔道內，得到了GNPs/APTS-TMCS-MPS。巰基修飾的適體DNA與GNPs/APTS-TMCS-MPS的金納米粒子通過金硫鍵相結合，從而將DNA組裝到介孔材料內部，制得免標記探針(DNA/GNPs/APTS-TMCS-MPS)。將探針修飾在玻碳電極(GCE)表面，制得免標記DNA電化學傳感器。將該傳感器與含有凝血酶的待測液溫育反應后，凝血酶和固定在介孔內的適體DNA

3、發(fā)生特異性反應，形成空間位阻較大的適體DNA和凝血酶的復合物，從而增加了介孔孔道內的空間位阻，導致電流信號降低。根據電流信號的降低，可以實現(xiàn)對凝血酶的免標記測定。實驗結果表明，APTS-TMCS-MPS孔內的GNPs，可以提高孔道內電子的傳遞效率。在優(yōu)化的實驗條件下，該DNA電化學傳感器對凝血酶的線性檢測范圍是1.0×10-8-1.0×10-6molL-1，檢測限是7.5×10-9molL-1(3σ)。
　　2.研制了一種基于Lu

4、minol-H2O2-HRP和CdSe化學發(fā)光共振能量轉移體系的免標記化學發(fā)光免疫傳感器，并用于檢測腫瘤標志物甲胎蛋白(AFP)的含量。首先水相合成帶羧基的CdSe量子點，通過CdSe的羧基基團與APTS-TMCS-MPS的氨基共價結合，使CdSe組裝到介孔孔道內，形成CdSe/APTS-TMCS-MPS，然后將甲胎蛋白單克隆抗體(anti-AFP)固定在CdSe/APTS-TMCS-MPS介孔內部，制得免標記免疫探針(anti-AFP

5、/CdSe/APTS-TMCS-MPS)。依次將辣根過氧化物酶(HRP)、過氧化氫(H2O2)和魯米諾(Luminol)溶液加入到該免疫探針的懸濁液中，將該免疫探針的混合溶液與含有AFP的待測液溫育反應后，AFP和固定在介孔內的anti-AFP發(fā)生特異性反應，形成空間位阻較大的免疫復合物，覆蓋了CdSe的部分表面，從而削弱了孔道內部Luminol-H2O2-HRP和CdSe體系的共振能量轉移作用，導致化學發(fā)光信號的降低。根據化學發(fā)光信號