基于MWCNT和IL阪崎腸桿菌免疫傳感器的研究.pdf

1、阪崎腸桿菌曾名為黃色陰溝腸桿菌,阪崎腸桿菌被認為是嚴重危害特定人群,危害生命或導致慢性實質性后遺癥的致病菌,其致死率為40％-80％。
　　 電化學免疫傳感器具有高特異性、簡易低廉、易于攜帶等優(yōu)點而被廣泛應用于臨床診斷、環(huán)境分析和食品產(chǎn)業(yè)等領域。應用新材料,例如多壁碳納米管(multi-wall carbon nanotubes,MWCNTs)和離子液體(ionic liquid,IL)制作傳感器是當前生物傳感器研究領域的熱點。

2、本論文主要圍繞以下幾個方面開展了研究工作:
　　 1阪崎腸桿菌抗原的制備本試驗成功制備了以0.4％(v/v)甲醛滅活12 h的阪崎腸桿菌抗原,此抗原具有良好的生物活性和特異性,為后續(xù)研究工作的順利開展奠定了基礎。
　　 2基于多壁碳納米管/硫堇阪崎腸桿菌免疫傳感器的研究為了研制一種靈敏度高、電化學性能穩(wěn)定的免疫傳感器,構建準確檢測阪崎腸桿菌的電化學方法,將硫堇、辣根過氧化物酶標記的阪崎腸桿菌抗體依次自組裝固定于多壁碳納米

3、管/十二烷基苯磺酸鈉修飾的四通道絲網(wǎng)印刷電極上,制得一次性免疫傳感器。采用原子力顯微鏡表征電極修飾和孵育抗原后的表面形態(tài),用循環(huán)伏安法考察不同修飾電極的電化學特性,根據(jù)還原峰電流的變化對阪崎腸桿菌進行測定。在優(yōu)化的試驗條件下,該方法檢測阪崎腸桿菌的線性范圍為102～108 CFU/mL,檢測限為5.7×101CFU/mL,(S/N=3)。該免疫傳感器靈敏度高,具有較好的特異性、重現(xiàn)性(RSD=6.3％)、穩(wěn)定性(4℃無菌容器中放置15d

4、后電流響應為初始值的93.24％)和準確性(與GB/T4789.40-2010符合率為96.67％),具有一定的應用潛力。
　　 3基于多壁碳納米管/離子液體/硫堇的阪崎腸桿菌免疫傳感器首次研發(fā)了基于多壁碳納米管/離子液體/硫堇修飾絲網(wǎng)印刷電極的免疫傳感器,提高了免疫傳感器的貯存穩(wěn)定性。用原子力顯微鏡表征電極各層修飾后的表面形態(tài),用循環(huán)伏安法考察修飾電極的電化學特性,十二烷基苯磺酸鈉降低了多壁碳納米管/離子液體膠體的背景電流。包

5、埋在離子液體中的阪崎腸桿菌酶標抗體表現(xiàn)出較高的活性和穩(wěn)定性((4℃無菌容器中放置30d后電流響應為初始值的96.30％)。在最優(yōu)條件下,該方法檢測阪崎腸桿菌的線性范圍為103～109CFU/mL,在磷酸鹽緩沖溶液檢出限為7.7×101CFU/mL(S/N=3),模擬樣品檢出限為8.3×102 CFU/mL。
　　 4基于MWCNT/Nafion和離子液體[BMIM]PF6的免疫傳感器研究為改善基于MWCNT/Nafion生物傳感

6、器電化學信號及儲存的穩(wěn)定性,采用[BMIM]PF6/Nation復合物將辣根過氧化物酶標抗體包埋固定于MWCNT/Nation修飾的絲網(wǎng)印刷碳電極上,構建了一種新的免疫傳感器。用原子力顯微鏡表征電極各層修飾后的表面形態(tài),用循環(huán)伏安法和交流阻抗法考察修飾電極的電化學特性,利用還原峰電流變化對被檢物進行測定。本試驗選用阪崎腸桿菌為目標抗原,在優(yōu)化的檢測條件下,該方法檢測阪崎腸桿菌的線性范圍為103～109 CFU/mL,檢出限為3.4×10