金三維納米陣列電極及其在AFB1免疫分析中的應(yīng)用.pdf

1、本文綜述了納米陣列電極以及黃曲霉毒素電化學(xué)生物傳感分析的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和進(jìn)展。制備出三維納米陣列電極（3DNEEs）并對(duì)其進(jìn)行了表征，建立模型對(duì)有序3DNEEs的電極過(guò)程和動(dòng)力學(xué)參數(shù)進(jìn)行了模擬。構(gòu)建了基于聚鄰苯二胺（PoPD）修飾3DNEEs（PoPD/3DNEEs）的高靈敏度的無(wú)標(biāo)記阻抗型AFB1免疫傳感器。
　　通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)對(duì)聚碳酸酯濾膜上金的化學(xué)沉積條件進(jìn)行了優(yōu)化。采用SEM、EDX和XRD對(duì)3DNEEs的形貌和成分進(jìn)行表征

2、。結(jié)果表明3DNEEs為純金，納米線直立平行排布。在H2SO4溶液和K3Fe(CN)6/K4Fe(CN)6溶液中對(duì)3DNEEs進(jìn)行表征，3DNEEs的真實(shí)面積大于其幾何面積，3DNEEs上擴(kuò)散層發(fā)生較大重疊，主要為線性擴(kuò)散，也存在部分徑向擴(kuò)散。
　　采用Comsol Multiphysics4.4多物理場(chǎng)模擬軟件建立了有序3DNEEs的模型，首次系統(tǒng)地對(duì)不同半徑、長(zhǎng)度及間距的3DNEEs的循環(huán)伏安行為和阻抗譜進(jìn)行了模擬。循環(huán)伏安曲

3、線模擬結(jié)果表明，在上存在一個(gè)臨界間距dmin，只有納米柱間距大于該值時(shí)才可能在一定掃速下出現(xiàn)S形曲線。當(dāng)納米柱直徑為100 nm，納米柱長(zhǎng)度從200 nm~600 nm變化時(shí)，dmin與納米柱的表面積具有線性關(guān)系，而固定納米柱的長(zhǎng)徑比為3:1，直徑在50nm~400 nm變化時(shí)，dmin與納米柱的半徑具有線性關(guān)系。通過(guò)阻抗譜模擬和擬合，計(jì)算出電極活性面積、傳荷阻抗以及表觀速率常數(shù)等參數(shù)。計(jì)算結(jié)果與參數(shù)設(shè)置基本一致。3DNEEs上的阻抗譜

4、在低頻區(qū)出現(xiàn)一段圓弧，表明納米柱上的傳質(zhì)過(guò)程受阻擋層擴(kuò)散的影響。
　　本文制備出梯形和苯胺式兩種不同結(jié)構(gòu)的PoPD/3DNEEs，研究了其在傳感器組裝和檢測(cè)中不同溶液中的穩(wěn)定性，結(jié)果表明梯形結(jié)構(gòu)PoPD/3DNEEs具有更好的穩(wěn)定性。本文首次構(gòu)建了基于PoPD/3DNEEs的電化學(xué)免疫傳感器對(duì)AFB1進(jìn)行分析。對(duì)免疫傳感器分子識(shí)別膜組裝過(guò)程中的聚合條件、交聯(lián)時(shí)間和BSA封閉時(shí)間，以及傳感器的測(cè)定體系、pH值、免疫反應(yīng)時(shí)間進(jìn)行了優(yōu)化