功能納米材料在禽白血病病毒生化分析中的應(yīng)用.pdf

1、禽白血病是由不同的RNA逆轉(zhuǎn)錄病毒引起的可傳播性的家禽腫瘤性疾病。近幾年來(lái)，由禽白血病引起的家禽死亡及淘汰率逐年上升，造成的經(jīng)濟(jì)損失逐年增加。除此之外，由禽白血病感染之后造成的免疫抑制和對(duì)疫苗的應(yīng)答能力下降等間接損失更是無(wú)法估量。本文研究了石墨烯量子點(diǎn)、包銅去鐵蛋白、磁性碳納米管和中空介孔二氧化硅等納米材料及其復(fù)合材料的電化學(xué)性能，并結(jié)合分子識(shí)別、直接氧化還原、納米材料的類(lèi)酶催化等方法，構(gòu)建了幾種不同類(lèi)型的電化學(xué)免疫傳感器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)禽白

2、血病病毒的超靈敏檢測(cè)。主要分為以下三部分:
　　(1)本研究用石墨烯量子點(diǎn)和包銅去鐵蛋白作為信號(hào)放大物質(zhì)，制作了一種新穎的檢測(cè)禽白血病病毒的電化學(xué)免疫傳感器。分別以石墨烯量子點(diǎn)修飾電極連接一抗，復(fù)合四氧化三鐵磁珠連接二抗，實(shí)現(xiàn)三明治式的電極組裝。然后用包銅去鐵蛋白結(jié)合Fe3O4@GQDs納米粒子，將電信號(hào)活性物質(zhì)-銅納米粒子引入了傳感器體系中。當(dāng)改變環(huán)境的pH值，電信號(hào)物質(zhì)被釋放到溶液中，可以通過(guò)微分脈沖伏安法對(duì)釋放出來(lái)的電信號(hào)物

3、質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)。由于石墨烯量子點(diǎn)有巨大的比表面積和大量的含氧官能團(tuán)，可以結(jié)合更多的抗體，從而放大體系的電化學(xué)信號(hào)。去鐵蛋白提供了容納信號(hào)物質(zhì)的巨大空腔，使得檢測(cè)信號(hào)進(jìn)一步被放大。實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)對(duì)比不同標(biāo)記的信號(hào)探針，證實(shí)了傳感器的信號(hào)放大作用。禽白血病病毒濃度在102.08到104.50 TCID50/mL范圍內(nèi)呈很好的線性關(guān)系，在信噪比為3時(shí)，檢測(cè)限為115 TCID50/mL。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示該傳感器具有高的靈敏度，好的重復(fù)性和穩(wěn)定性。

4、>　　(2)本研究首次以中空介孔二氧化硅和去鐵蛋白聯(lián)合構(gòu)建了一種受pH控制的新型免疫傳感器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)禽白血病病毒的高靈敏檢測(cè)。首先，制備了環(huán)糊精功能化的石墨烯，中空介孔二氧化硅、包銅去鐵蛋白和二抗的復(fù)合物(HMS-apoferritin-Cu/Ab2-BSA)，利用TEM對(duì)CD-GS、HMS和HMS-apoferritin-Cu/Ab2-BSA探針進(jìn)行了表征。然后，以CD-GS作為基底、HMS-apoferritin-Cu/Ab2-BS

5、A作為探針構(gòu)建電化學(xué)免疫傳感器。利用CV對(duì)修飾電極進(jìn)行了表征，研究了CD-GS的電化學(xué)性能，探討了富集時(shí)間和富集電位對(duì)響應(yīng)信號(hào)的影響。最后利用DPV實(shí)現(xiàn)了對(duì)ALVs-J的高靈敏檢測(cè)，并探討了免疫傳感器的選擇性、重現(xiàn)性和穩(wěn)定性。
　　(3)基于一種多重還原銀的信號(hào)放大方法，構(gòu)建了一種三明治式的電化學(xué)免疫傳感器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)禽白血病病毒的檢測(cè)。首先，用CD-GS修飾的裸電極連接一抗，然后用牛血清白蛋白進(jìn)行活性位點(diǎn)的封閉，以防止非特異性的吸

6、附;經(jīng)過(guò)三明治式的電極組裝，CIMC-Au-HAs/Ab2-BSA探針被引入到免疫傳感器中，再把組裝好的電極放入含銀離子的溶液中進(jìn)行銀的還原，還原出來(lái)的銀通過(guò)微分脈沖伏安法進(jìn)行檢測(cè)。為了說(shuō)明磁性碳納米管優(yōu)越的性能，納米金的催化還原能力和腐殖酸的優(yōu)良吸附能力，我們對(duì)不同的納米探針進(jìn)行了比較。禽白血病病毒濃度在102.05到104.50 TCID50/mL范圍內(nèi)呈很好的線性關(guān)系，在信噪比為3時(shí)，檢測(cè)限為110 TCID50/mL。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯