Cd2+生物傳感器及有機(jī)磷化學(xué)傳感器研究.pdf

1、Cd2+為一類(lèi)對(duì)人體健康危害極大的重金屬離子，廣泛存在于水體、土壤及動(dòng)植物體內(nèi)。鑒于近年提出的生物傳感檢測(cè)方法還存在靈敏度不高和選擇性不佳等問(wèn)題。為了克服上述問(wèn)題，本文選用新的識(shí)別分子并采用兩種換能元件進(jìn)行了初步探索。另外，還利用液晶化學(xué)傳感器進(jìn)行有機(jī)磷檢測(cè)的研究。具體工作如下：
　?。?）檢測(cè)Cd2+的比色生物傳感器。實(shí)驗(yàn)選用Cd2+特異性的ssDNA作為識(shí)別分子，使ssDNA通過(guò)Au-N鍵附著于AuNPs表面構(gòu)建成Cd2+比色

2、探針。進(jìn)一步考察了制備探針的最優(yōu)化條件，在此基礎(chǔ)上制作成的傳感器對(duì)Cd2+的檢測(cè)靈敏度為0.5μM，選擇性上Cu2+、Pb2+有輕微干擾。
　?。?）檢測(cè)Cd2+的液晶生物傳感器。為進(jìn)一步提高Cd2+檢測(cè)的靈敏度，我們采用液晶作為信號(hào)換能和放大元件。實(shí)驗(yàn)利用N,N-二甲基-N-十八烷基-3-氨丙基硅烷（DMOAP）作為液晶垂直取向分子，同時(shí)利用固定在玻片表面的硫代磷酸寡核苷酸作為Cd2+識(shí)別分子；利用Cd2+特異性地與硫代磷酸寡核

3、苷酸結(jié)合形成2nm球狀結(jié)構(gòu)會(huì)擾亂液晶的排列，產(chǎn)生變化的偏光圖像。這種檢測(cè)方法靈敏度低至0.1nM，遠(yuǎn)低于WHO規(guī)定的27nM，且特異性較好。
　?。?）檢測(cè)有機(jī)磷的液晶化學(xué)傳感器。實(shí)驗(yàn)利用玻璃基底表面沉積的Cu2+使液晶分子獲得沿面垂直取向。有機(jī)磷存在時(shí)，與5CB競(jìng)爭(zhēng)Cu2+結(jié)合位點(diǎn)，致使5CB分子被有機(jī)磷置換而呈傾斜或水平取向。這一取向的變化在偏光條件下通過(guò)肉眼即可觀(guān)察到。利用該原理制作的液晶化學(xué)傳感器能檢測(cè)10ppb的二異丙基