幾種基于納米界面的DNA電化學(xué)傳感器.pdf

1、納米材料因具有比表面積大、催化效率高、吸附能力強(qiáng)等優(yōu)異性能而廣泛地應(yīng)用于生物分子雜交反應(yīng)和基因檢測(cè)中。與傳統(tǒng)的傳感器相比，基于納米界面的DNA傳感器精密度更高、穩(wěn)定性更好，能極大地提高電化學(xué)DNA傳感器的靈敏度、重現(xiàn)性和選擇性，可有效解決與電化學(xué)基因傳感技術(shù)密切相關(guān)的探針序列固載量和雜交信號(hào)轉(zhuǎn)化等問(wèn)題。本論文選用不同的納米材料，運(yùn)用吸附、共價(jià)鍵合等方法將探針DNA固載在電極表面，成功地構(gòu)建了系列新型納米粒子電化學(xué)DNA傳感器。主要研究?jī)?nèi)

2、容如下：
　　 1、以離子液碳糊電極(ILCPE)作為基底電極，將硫化鉍納米棒(rBi2S3)涂覆在ILCPE表面，并電聚合上一層苯胺薄膜。由于離子液、rBi2S3和聚苯胺的協(xié)同效應(yīng)，修飾電極顯示了很好的電催化效果和表面積效應(yīng)。采用滴涂法實(shí)現(xiàn)了對(duì)DNA探針的固定。以[Fe(CN)6]3-/4-為電活性指示劑，采用電化學(xué)阻抗法對(duì)花椰菜轉(zhuǎn)基因序列CaMV35S目標(biāo)基因進(jìn)行定量檢測(cè)，檢測(cè)線性范圍為1.0×10-15～1.0×10-11

3、 mol/L，檢測(cè)限達(dá)到為4.4×10-16mol/L，且該傳感器有良好的穩(wěn)定性、再生性、重現(xiàn)性和選擇特異性。
　　 2、將殼聚糖(CS)和多壁碳納米管(MWNTs)的混合物涂覆在玻碳電極(GCE)表面，再與戊二醛(GTD)反應(yīng)，利用GTD中的醛基與CS中的氨基發(fā)生共價(jià)鍵化合反應(yīng)，將GTD連接到CS-MWNTs/GCE表面。同時(shí)，以GTD為手臂分子采用共價(jià)鍵合法將氨基修飾的探針DNA嫁接到電極表面，制備了一種新型的以(CS-MW

4、NTs)為平臺(tái)，以GTD為手臂連接劑的電化學(xué)DNA生物傳感器。采用交流阻抗法對(duì)花椰菜轉(zhuǎn)基因序列CaMV35S進(jìn)行檢測(cè)，其線性范圍為1.0×10-13～5.0×10-10 mol/L，檢測(cè)限為8.5×10-14mol/L。雜交特異性實(shí)驗(yàn)表明該傳感器能準(zhǔn)確的識(shí)別DNA互補(bǔ)序列及堿基錯(cuò)配序列。
　　 3、采用吸附法將碳納米管(CNT)修飾到GCE表面，再采用聚合法在高電位下聚合上一層噻吩-3-羧酸(TPA)薄膜，利用TPA上的羧基與探

5、針DNA中的氨基共價(jià)反應(yīng)來(lái)固定探針DNA，以構(gòu)建新型的納米材料電化學(xué)DNA生物傳感器。以亞甲基藍(lán)(MB)為雜交指示劑，采用微分脈沖伏安法對(duì)CaMV35S啟動(dòng)子基因特征片段進(jìn)行定量測(cè)定，其線性范圍為1.0×10-17～1.0×10-11 mol/L，檢測(cè)限為3.6×10-18 mol/L。
　　 4、將硫化鉍包金納米殼核材料(Au@Bi2S3)修飾于GCE表面，構(gòu)建一種新型的電化學(xué)DNA傳感器。采用交流阻抗法來(lái)檢測(cè)電極表面電子傳遞