本文關(guān)鍵詞：基于新型納米材料的高靈敏生物醫(yī)學傳感器研究

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【摘要】：納米材料因其獨特的物理化學性質(zhì)在很多領域得到了廣泛的應用,其中具有代表性的石墨烯具有突出的物質(zhì)特性,如活性表面積大、電子傳導率高,機械強度優(yōu)良等等,更加受到科學界的普遍關(guān)注。通常情況下,生物體細胞中維持著氧化還原平衡,在受到外界刺激的時候產(chǎn)生氧化應激,釋放出大量過氧化氫,被認為是人體衰老和產(chǎn)生疾病的根源,與腫瘤、免疫系統(tǒng)疾病、神經(jīng)疾病等其他相關(guān)疾病的生成有著重要的關(guān)系。腫瘤細胞表現(xiàn)出比正常細胞具有更高的氧化應激水平,通過檢測細胞釋放的過氧化氫含量可以評估細胞內(nèi)的有過氧化氫引起的氧化應激水平。本研究致力于通過電化學的手段,對生物體細胞在受到外界抗壞血酸的刺激下產(chǎn)生的過氧化氫的含量進行測量,并對細胞氧化應激能力進行評估。本工作主要包括以下內(nèi)容：通過物理吸附、電化學沉積的方法制備出由石墨烯、金四氧化三鐵納米粒子、鉑納米粒子組成的新型復合納米材料(RGO/AuFe3O4/Pt NPs),并在此基礎上構(gòu)建出高靈敏的過氧化氫生物醫(yī)學傳感器。通過掃描電子顯微成像,能譜分析和電化學阻抗譜等技術(shù)手段對RGO/AuFe3O4/Pt NPs納米材料所修飾的玻碳電極(GCE)進行表征,將所制備過氧化氫傳感器用于檢測正常細胞和腫瘤細胞在氧化應激情況下的H202釋放量,并對生物體細胞的氧化應激能力進行了評估。研究結(jié)果表明,RGO/AuFe3O4/Pt納米材料所修飾的玻碳電極在H202電化學還原檢測中表現(xiàn)出優(yōu)良的催化性能、選擇性、靈敏性,同時還表現(xiàn)出極化電壓較低(0V)、檢測限低(～0.1μM)、檢測范圍較寬(0.5μM-11.5μM)、重現(xiàn)性好、抗干擾能力強、生物相容性好等優(yōu)點。正常肝組織細胞L02的過氧化氫釋放量最小,而HeLa細胞(人類宮頸癌腫瘤細胞)、U87細胞(人類惡性膠質(zhì)瘤細胞)、HepG2細胞(人類肝癌細胞)的釋放量均遠大于正常細胞,其中人類肝癌細胞HepG2的釋放量最大,將近是正常肝組織細胞L02釋放量的3倍。對檢測細胞考察細胞受激后的活性,發(fā)現(xiàn)將近99%的細胞在抗壞血酸刺激后仍然保持良好的生物活性。
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TB383.1;TP212.3

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1 杜仕國,施冬梅,鄧輝;納米材料的特異效應及其應用[J];自然雜志;2000年02期

2 ;納米材料 新世紀的黃金材料[J];城市技術(shù)監(jiān)督;2000年10期

3 ;什么是納米材料[J];中國粉體技術(shù);2000年05期

4 鄒超賢;納米材料的制備及其應用[J];廣西化纖通訊;2000年01期

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8 李良訓;納米材料的特性及應用[J];金山油化纖;2000年01期

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中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王少強;邱化玉;;納米材料在造紙領域中的應用[A];'2006（第十三屆）全國造紙化學品開發(fā)應用技術(shù)研討會論文集[C];2006年

2 宋云揚;余濤;李艷軍;;納米材料的毒理學安全性研究進展[A];2010中國環(huán)境科學學會學術(shù)年會論文集(第四卷)[C];2010年

3 ;全國第二屆納米材料和技術(shù)應用會議[A];納米材料和技術(shù)應用進展——全國第二屆納米材料和技術(shù)應用會議論文集（上卷）[C];2001年

4 鐘家湘;葛雄章;劉景春;;納米材料改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的實踐與建議[A];納米材料和技術(shù)應用進展——全國第二屆納米材料和技術(shù)應用會議論文集（上卷）[C];2001年

5 高善民;孫樹聲;;納米材料的應用及科研開發(fā)[A];納米材料和技術(shù)應用進展——全國第二屆納米材料和技術(shù)應用會議論文集（上卷）[C];2001年

6 ;全國第二屆納米材料和技術(shù)應用會議[A];納米材料和技術(shù)應用進展——全國第二屆納米材料和技術(shù)應用會議論文集（下卷）[C];2001年

7 金一和;孫鵬;張穎花;;納米材料的潛在性危害問題[A];中國毒理學通訊[C];2001年

8 張一方;呂毓松;任德華;陳永康;;納米材料的二種制備方法及其特征[A];第四屆中國功能材料及其應用學術(shù)會議論文集[C];2001年

9 古宏晨;;納米材料產(chǎn)業(yè)化重大問題及共性問題[A];納米材料和技術(shù)應用進展——全國第三屆納米材料和技術(shù)應用會議論文集（上卷）[C];2003年

10 馬玉寶;任憲福;;納米科技與納米材料[A];納米材料和技術(shù)應用進展——全國第三屆納米材料和技術(shù)應用會議論文集（上卷）[C];2003年

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1 記者 周建人;我國出臺首批納米材料國家標準[N];中國建材報;2005年

2 記者 王陽;上海形成納米材料測試服務體系[N];上海科技報;2004年

3 ;納米材料七項標準出臺[N];世界金屬導報;2005年

4 通訊員 韋承金邋記者 馮國梧;納米材料也可污染環(huán)境[N];科技日報;2008年

5 廖聯(lián)明;納米材料 利弊皆因個頭小[N];健康報;2009年

6 盧水平;院士建議開展納米材料毒性研究[N];中國化工報;2009年

7 郭良宏 中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心研究員 江桂斌 中國科學院院士;納米材料的環(huán)境應用與毒性效應[N];中國社會科學報;2010年

8 記者 任雪梅　莫璇;中科院納米材料產(chǎn)業(yè)園落戶佛山[N];佛山日報;2011年

9 實習生 高敏;納米材料：小身材涵蓋多領域[N];科技日報;2014年

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1 楊楊;功能化稀土納米材料的合成及其生物成像應用[D];復旦大學;2014年

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1 向蕓頡;卟啉納米材料的制備及其應用研究[D];重慶大學;2010年

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