光致電化學(xué)（Photoelectrochemical,PEC）生物傳感器作為一種高效、靈敏的分析方法,兼具光學(xué)分析和電化學(xué)分析的優(yōu)點(diǎn),為腫瘤的診斷提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。在PEC生物傳感器的構(gòu)建中,高活性光電材料和傳感策略的設(shè)計(jì)是提高傳感器性能的關(guān)鍵。電極材料的光電轉(zhuǎn)換效率直接影響傳感器的靈敏度和響應(yīng)速度,而信號(hào)放大技術(shù)則能夠進(jìn)一步提高PEC生物傳感器的檢測(cè)性能。因此,本論文設(shè)計(jì)一系列新型光電納米材料,通過(guò)構(gòu)建內(nèi)建電場(chǎng)、改變材料光吸收效率、改變電子轉(zhuǎn)移路徑等策略,提高材料的光電轉(zhuǎn)換效率,進(jìn)而結(jié)合目標(biāo)物轉(zhuǎn)換和各種核酸放大技術(shù)構(gòu)建光電生物傳感器,實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤標(biāo)志物的超靈敏檢測(cè)。具體工作如下:1.以多孔碳球作為猝滅劑通過(guò)目標(biāo)物改變電極的光吸收效率構(gòu)建的OFF型光致電化學(xué)生物傳感器目標(biāo)物識(shí)別后光電流信號(hào)的變化值決定了“信號(hào)降低型”（signal off）光致電化學(xué)生物傳感器的靈敏度,而猝滅劑效率決定了光電流信號(hào)的降低值。傳統(tǒng)的光電流猝滅劑通常是導(dǎo)電性較差的材料,它們能增強(qiáng)空間位阻,抑制電子的轉(zhuǎn)移。但其猝滅效率有限,有待進(jìn)一步提高。因此,本文以g-C₃N₄... 

【文章來(lái)源】：西南大學(xué)重慶市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

（A）陽(yáng)極和（B）陰極光電流產(chǎn)生機(jī)理[4]

西南大學(xué)碩士學(xué)位論文2體發(fā)生還原反應(yīng)，同時(shí)電極上的電子轉(zhuǎn)移到PbS量子點(diǎn)的價(jià)帶上與空穴復(fù)合，從而產(chǎn)生陰極光電流[5]。相反，如圖1.3所示，在光照下，CdS量子點(diǎn)的外層電子從價(jià)帶躍遷到導(dǎo)帶上，再躍遷到TiO2的導(dǎo)帶上進(jìn)而轉(zhuǎn)移到電極上，同時(shí)，溶液中的電子供體發(fā)生氧化反應(yīng)將電子轉(zhuǎn)移到CdS量子點(diǎn)的價(jià)帶上，從而產(chǎn)生陽(yáng)極光電流[6]光電流的強(qiáng)弱與激發(fā)光源的的波長(zhǎng)和強(qiáng)度，電極的類型，電解質(zhì)的成分，光電活性材料的特征有關(guān)。圖1.1（A）陽(yáng)極和（B）陰極光電流產(chǎn)生機(jī)理[4]。Fig.1.1(A)anodicand(B)cathodicphotocurrentgenerationmechanism[4].圖1.2PbS量子點(diǎn)的產(chǎn)生陰極光電流的機(jī)理[5]。Fig.1.2ThemechanismdiagramofcathodephotocurrentgeneratedbyPbSquantumdots[5].圖1.3TiO2/CdS的陽(yáng)極光電流響應(yīng)機(jī)理圖[6]。Fig.1.3AnodicphotocurrentresponsemechanismdiagramofTiO2/CdS[6].

西南大學(xué)碩士學(xué)位論文2體發(fā)生還原反應(yīng)，同時(shí)電極上的電子轉(zhuǎn)移到PbS量子點(diǎn)的價(jià)帶上與空穴復(fù)合，從而產(chǎn)生陰極光電流[5]。相反，如圖1.3所示，在光照下，CdS量子點(diǎn)的外層電子從價(jià)帶躍遷到導(dǎo)帶上，再躍遷到TiO2的導(dǎo)帶上進(jìn)而轉(zhuǎn)移到電極上，同時(shí)，溶液中的電子供體發(fā)生氧化反應(yīng)將電子轉(zhuǎn)移到CdS量子點(diǎn)的價(jià)帶上，從而產(chǎn)生陽(yáng)極光電流[6]光電流的強(qiáng)弱與激發(fā)光源的的波長(zhǎng)和強(qiáng)度，電極的類型，電解質(zhì)的成分，光電活性材料的特征有關(guān)。圖1.1（A）陽(yáng)極和（B）陰極光電流產(chǎn)生機(jī)理[4]。Fig.1.1(A)anodicand(B)cathodicphotocurrentgenerationmechanism[4].圖1.2PbS量子點(diǎn)的產(chǎn)生陰極光電流的機(jī)理[5]。Fig.1.2ThemechanismdiagramofcathodephotocurrentgeneratedbyPbSquantumdots[5].圖1.3TiO2/CdS的陽(yáng)極光電流響應(yīng)機(jī)理圖[6]。Fig.1.3AnodicphotocurrentresponsemechanismdiagramofTiO2/CdS[6].


本文編號(hào)：3248085