基于復(fù)合納米材料信號(hào)放大的電化學(xué)發(fā)光傳感器的研究與應(yīng)用
本文選題:電化學(xué)發(fā)光 切入點(diǎn):復(fù)合納米材料 出處:《濟(jì)南大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:電化學(xué)發(fā)光(又名電致化學(xué)發(fā)光,縮寫為ECL)是在電極表面通過(guò)電化學(xué)產(chǎn)生的物質(zhì)接受電子轉(zhuǎn)換反應(yīng)形成激發(fā)態(tài),從而發(fā)光。因其優(yōu)于其他分析方法的特點(diǎn):成本低、檢測(cè)快、范圍寬以及靈敏度高等,ECL已經(jīng)廣泛應(yīng)用于環(huán)境污染檢測(cè)、藥物分析、免疫分析以及適配體檢測(cè)等領(lǐng)域。復(fù)合納米材料集成了性能差異的不同組分,并且各種組分可以在納米尺度上產(chǎn)生強(qiáng)烈的相互耦合作用,因而不僅具有本身的性能,而且表現(xiàn)出其他新奇特性,在新型功能材料的研發(fā)、環(huán)境保護(hù)與污染處理、新能源的有效利用、生化醫(yī)藥等領(lǐng)域均有重要的應(yīng)用潛力。近年來(lái),為了實(shí)現(xiàn)對(duì)疾病標(biāo)志物、蛋白質(zhì)、重金屬離子等的靈敏檢測(cè),復(fù)合納米材料經(jīng)常作為一種信號(hào)放大策略被廣泛應(yīng)用于生物傳感器的構(gòu)建中。本文主要是以不同形貌的金屬納米材料作為基底,將電化學(xué)發(fā)光技術(shù)與復(fù)合納米材料的放大策略相結(jié)合,構(gòu)建了具有高靈敏度的生物傳感器:(1)以乙二胺為輔助劑,在ITO電極上低電位下制備金納米樹(Au NDs),它具有大的比表面積以及優(yōu)異的導(dǎo)電性等特點(diǎn)。用一步法合成銀/氧化鋅耦合結(jié)構(gòu)(Ag/ZnO),它對(duì)ECL的共反應(yīng)劑過(guò)氧化氫(H2O2)具有優(yōu)越的催化性能;赑b2+-特殊的脫氧核酶結(jié)構(gòu),Ag/ZnO會(huì)接近電極表面催化ECL的共反應(yīng)劑:部分的H2O2,從而使得ECL信號(hào)減弱。該簡(jiǎn)單、靈敏的DNA傳感器可分別用于湖水和血清中Pb2+的檢測(cè)。(2)制備具有良好導(dǎo)電性的石墨烯功能化的金-紙電極(GR/Au-PWE)用于固定捕獲探針。用含有羧甲基殼聚糖(CMC)的碳酸鈣水溶液制備CaCO3/CMC微球。利用固態(tài)矩陣可以控制還原銀原子的成核和遷移,銀納米粒子(AgNPs)在甘氨酸矩陣中熱還原合成。制備CaCO3/CMC@AgNPs作為ECL信號(hào)標(biāo)記;陔p重放大效應(yīng),該DNA傳感器可以定量檢測(cè)目標(biāo)DNA。(3)利用金/銀合金在硝酸中選擇性溶解的方法制備多孔金(NPG),構(gòu)建的ECL適配體傳感器主要包括兩個(gè)部分:ECL基底(氨基化的Ru(bpy)32+摻雜二氧化硅納米材料:表面積,良好的生物相容性、很好的電子導(dǎo)電率,作為ECL標(biāo)記。該ECL免疫傳感器具有高靈敏度、良好的重現(xiàn)性、令人滿意的再生性和選擇性等特點(diǎn)。
[Abstract]:Electrochemiluminescence (aka electrochemiluminescence, abbreviated as ECL) is produced on the surface of the electrode material by electrochemical conversion reaction to form to accept electronic excited states, which emit light. Because of its better than other methods: low cost, fast detection, wide range and high sensitivity, ECL has been widely used in environmental pollution detection, drug analysis, immunoassay and aptamer detection etc. composite nano materials integrated with different groups of different performance, and various components can produce strong coupling effects in the nanometer scale, which not only has its own performance, but also shows other new characteristics in the research and development of new functional materials, environmental protection and pollution effective treatment, the use of new energy, medicine and other fields have potential applications in biochemical importance. In recent years, in order to realize the disease marker, protein, heavy metal ions etc. Sensitive detection, nano composite material is often used as a signal amplification strategy is widely used in biosensor construction. This paper is mainly based on metal nanomaterials with different morphologies as the substrate, the combination of amplification strategy will electrochemiluminescence technology and nano composite materials, construction of biosensors with high sensitivity: (1) ethylenediamine as the auxiliary agent, prepared gold tree on the ITO electrode at low potential (Au NDs), it has a large surface area and excellent conductivity characteristics. By one-step synthesis of silver / Zinc Oxide coupling structure (Ag/ZnO), on ECL co reactant hydrogen peroxide (H2O2) has superior catalytic performance. Based on the special structure of Pb2+- DNAzyme, Ag/ZnO will close to the catalytic electrode surface ECL coreactant: part of the H2O2, so that the ECL signal is weakened. The simple, sensitive DNA sensor can be used for water and blood In the detection of Pb2+. (2) functional graphene preparation has good conductivity of gold paper electrode (GR/Au-PWE) for fixing the capture probe. With carboxymethyl chitosan (CMC) CaCO3/CMC microsphere preparation of calcium carbonate aqueous solution. And can control the nuclear migration into the reduction of silver atoms by solid state matrix, silver nanoparticles (AgNPs) reduction in glycine matrix synthesis. The thermal preparation of CaCO3/CMC@AgNPs as the ECL signal marker. Dual amplification effects based on the DNA sensor can quantitatively detect target DNA. (3) method in nitric acid by selective dissolution of gold / silver alloy prepared porous gold (NPG), the ECL. The ligand sensor consists of two parts: the ECL substrate (amination Ru (bpy) 32+ doped silica nanoparticles: surface area, good biocompatibility, good electronic conductivity, as ECL markers. The ECL immune sensor has high sensitivity, good Good reproducibility, satisfactory regenerative and selective characteristics.
【學(xué)位授予單位】:濟(jì)南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:O657.1;TB383.1
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 劉威;鐘偉;都有為;;核/殼結(jié)構(gòu)復(fù)合納米材料研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2007年03期
2 楊瑞海;陸文雄;;復(fù)合納米材料和復(fù)合摻合料對(duì)混凝土性能影響的研究[J];水泥工程;2008年01期
3 顏漢軍;;復(fù)合納米材料對(duì)混凝土及水泥砂漿性能的影響[J];新型建筑材料;2008年07期
4 周庚俠;班書寶;孫天玉;顧濟(jì)華;吳東岷;;大粘度復(fù)合納米材料面投影微立體光刻系統(tǒng)的分辨率研究[J];應(yīng)用光學(xué);2011年05期
5 于妍妍;谷慧;劉曉倩;周天舒;施國(guó)躍;;新型復(fù)合納米材料的電催化行為研究及其在活體分析中的應(yīng)用[J];化學(xué)傳感器;2011年04期
6 陳鋒,朱依萍,馬宏燎,柏子龍,張金龍;TiO_2-CdS-MCM-41復(fù)合納米材料的合成和表征[J];物理化學(xué)學(xué)報(bào);2004年11期
7 韓莎莎;柳婧;趙燁;呼麗娟;徐東昱;胡存智;鄖文聚;李天杰;;復(fù)合納米材料對(duì)土壤重金屬離子吸持固化的模擬研究[J];環(huán)境工程學(xué)報(bào);2014年05期
8 田福禎,郭敏杰,倪麗琴,劉治虎,何恩萍,于永順,王軍;室內(nèi)甲醛吸附-反應(yīng)-降解復(fù)合納米材料的制備與應(yīng)用[J];應(yīng)用化工;2005年09期
9 顏漢軍;;復(fù)合納米材料對(duì)混凝土及水泥砂漿性能的影響[J];材料導(dǎo)報(bào);2008年S2期
10 侯大寅;魏安方;劉鳴;;磁性殼聚糖復(fù)合納米材料的制備[J];紡織學(xué)報(bào);2012年04期
相關(guān)會(huì)議論文 前10條
1 宋宏偉;;復(fù)合納米材料在熒光標(biāo)識(shí)、藥物緩釋與癌癥治療方面的應(yīng)用[A];第七屆中國(guó)功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集(第7分冊(cè))[C];2010年
2 張楊陽(yáng);苑春剛;張艷;;Ag/Fe_3O_4/CNTs多功能復(fù)合納米材料吸附脫除氣態(tài)元素汞[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第28屆學(xué)術(shù)年會(huì)第2分會(huì)場(chǎng)摘要集[C];2012年
3 張廣騰;楊秋;趙薇微;潘洪志;;復(fù)合納米材料在DNA電化學(xué)生物傳感器中的應(yīng)用進(jìn)展[A];達(dá)能營(yíng)養(yǎng)中心第十五屆學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2012年
4 張軍;劉相紅;吳世華;王淑榮;;一種通用性方法構(gòu)造多種貴金屬/三氧化二鐵復(fù)合納米材料[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第27屆學(xué)術(shù)年會(huì)第04分會(huì)場(chǎng)摘要集[C];2010年
5 鐘偉;;Ⅱ-Ⅵ族氧化物復(fù)合納米材料的合成與性能調(diào)控[A];第七屆中國(guó)功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集(第7分冊(cè))[C];2010年
6 姚建林;顧仁敖;;復(fù)合納米材料的表面增強(qiáng)拉曼光譜研究[A];第十五屆全國(guó)分子光譜學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)論文集[C];2008年
7 葉曉生;石慧;何曉曉;王柯敏;何定庚;於彥汝;;Aptamer功能化Cu/Au復(fù)合納米探針用于腫瘤診療研究[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第29屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集——第35分會(huì):納米生物醫(yī)學(xué)中的化學(xué)問(wèn)題[C];2014年
8 劉暢;童睿鋒;匡勤;謝兆雄;鄭蘭蓀;;基于表/界面調(diào)控的半導(dǎo)體復(fù)合納米材料的功能化組裝及其性能研究[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第29屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集——第33分會(huì):納米材料合成與組裝[C];2014年
9 韓杰;劉艷;郭榮;;一步溶液合成法制備導(dǎo)電聚合物/Au復(fù)合納米材料[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第十一屆膠體與界面化學(xué)會(huì)議論文摘要集[C];2007年
10 李宗鵬;張浩;許群;;超臨界二氧化碳協(xié)助制備CNT/PVA/Pd多級(jí)復(fù)合納米材料[A];2009年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集(上冊(cè))[C];2009年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條
1 閆迎華;功能化復(fù)合納米材料的磷酸化蛋白質(zhì)和糖基化蛋白質(zhì)分析新方法研究[D];復(fù)旦大學(xué);2014年
2 王磊;液體微混技術(shù)及其在貴金屬?gòu)?fù)合納米材料自組裝中的應(yīng)用[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年
3 葛文;多功能復(fù)合納米材料的合成及性能研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2015年
4 楊萍;多功能復(fù)合納米材料的制備及其光分析應(yīng)用研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年
5 王雷;有機(jī)—無(wú)機(jī)復(fù)合納米材料的軟溶液過(guò)程合成及其性質(zhì)研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年
6 齊悅;金屬及氧化物復(fù)合納米材料的制備與電化學(xué)性能研究[D];浙江大學(xué);2014年
7 徐曼;鐵氧化物及其復(fù)合納米材料的制備與性質(zhì)研究[D];吉林大學(xué);2014年
8 姚祖福;新型氧化硅、金復(fù)合納米材料的制備、組裝及其在生物醫(yī)學(xué)、催化上的應(yīng)用[D];中南大學(xué);2011年
9 趙博;石墨烯復(fù)合納米材料的合成及其電化學(xué)性能研究[D];吉林大學(xué);2013年
10 楊雨豪;石墨烯基TiO_2復(fù)合納米材料的制備以及光催化性能研究[D];西北大學(xué);2014年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 劉賽虹;氧化鉬/聚苯胺復(fù)合納米材料的超級(jí)電容性能[D];華南理工大學(xué);2015年
2 侯聰;炭黑及其復(fù)合納米材料修飾電極的制備及其在電分析化學(xué)中的應(yīng)用研究[D];上海師范大學(xué);2015年
3 曾憲飛;有機(jī)/無(wú)機(jī)雜化磁性SiO_2復(fù)合納米材料的制備及應(yīng)用研究[D];昆明理工大學(xué);2015年
4 常遠(yuǎn)芳;新型石墨化介孔碳/二氧化鈦/銀復(fù)合納米材料的制備及其在環(huán)境污染控制方面的應(yīng)用[D];復(fù)旦大學(xué);2014年
5 張艷艷;TiO_2@Ag、ZnO/Ag復(fù)合納米材料的制備、表征、抗菌及催化性能研究[D];陜西理工學(xué)院;2015年
6 王婷婷;石墨烯復(fù)合納米材料用于抗癌藥物遞送的熒光共聚焦成像分析[D];西南大學(xué);2015年
7 葉敏;多功能復(fù)合納米材料與微流控芯片技術(shù)的集成及其在分析檢測(cè)上的應(yīng)用[D];蘇州大學(xué);2015年
8 方剛;磁性金屬有機(jī)骨架與Au-NaYF_4復(fù)合納米材料的制備及其分析應(yīng)用[D];北京化工大學(xué);2015年
9 張燕;基于等離子體共振的復(fù)合納米材料Au/BiFeO_3的光催化性能的研究[D];華東師范大學(xué);2015年
10 張魯寧;化學(xué)氣相聚合制備導(dǎo)電聚合物復(fù)合納米材料[D];電子科技大學(xué);2014年
,本文編號(hào):1619578
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/1619578.html