納米孔/通道傳感器由于其簡單實(shí)用,受到了業(yè)界的廣泛關(guān)注。經(jīng)過二十多年的發(fā)展,已成為目前最具有前景的分子傳感檢測技術(shù)。以人工單納米孔/通道為平臺所用到的探測方法主要有兩種:電阻脈沖法和離子整流法。利用該技術(shù),己經(jīng)可以成功檢測多種小分子、有機(jī)聚合物、蛋白質(zhì)、酶和生物分子的復(fù)合物等。納米孔/通道材料和儀器時間分辨率的限制,使得納米孔/通道的制備、功能化修飾以及在對小分子的檢測中具有一定的挑戰(zhàn)。本文通過將超分子主客體化學(xué)的相關(guān)性質(zhì)與納米孔/通道分析相結(jié)合,系統(tǒng)的研究了超分子主客體介入的納米孔技術(shù)在小分子物質(zhì)檢測中的應(yīng)用。主要分為四個部分:(1)利用功能化單錐形納米通道傳感器實(shí)現(xiàn)對三聚氰胺的選擇性定量檢測。通過β-環(huán)糊精、三聚氰胺適配體和單壁碳納米管輔助納米孔構(gòu)建三聚氰胺檢測平臺。主要通過電化學(xué)測試分析納米通道檢測三聚氰胺前后離子整流的變化,從而探究了納米通道傳感器在三聚氰胺檢測中的性能。本研究在多組分物質(zhì)的輔助下構(gòu)筑的納米通道傳感器可以實(shí)現(xiàn)對三聚氰胺的選擇性定量檢測,在0-200 nM寬濃度范圍內(nèi)三聚氰胺濃度與表面覆蓋率之間呈良好的線性關(guān)系,其檢測限為4.3 nM,同時納米通道傳感器也具有良好...

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【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1常用生物納米孔結(jié)構(gòu)示意圖[17]

武漢科技大學(xué)博士學(xué)位論文11圖1.1常用生物納米孔結(jié)構(gòu)示意圖[17]。（a）α-溶血素納米孔；（b）MspA納米孔；（c）phi29DNA聚合酶Phi29聚合酶納米孔為另一種受到廣泛關(guān)注的生物納米孔。如圖1.1c所示，該納米孔是由12個gp10亞基組裝而成的12聚體納米通道，其長....

圖1.2離子束加工氮化硅納米孔[29]

武漢科技大學(xué)博士學(xué)位論文12納米孔由于具有體積小地特點(diǎn)，從而可以大規(guī)模集成到傳感器元件中，與其他電學(xué)或光學(xué)檢測技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)建多功能傳感器件。因此，近年來固態(tài)納米孔逐漸成為納米孔單分子物質(zhì)檢測的研究的熱點(diǎn)。隨著制孔技術(shù)的發(fā)展，由于相比于生物納米孔，固態(tài)納米孔有穩(wěn)定性高、尺寸可控和....

圖1.3重離子潛徑跡化學(xué)蝕刻制備出的各種形狀聚合物納米孔道

武漢科技大學(xué)博士學(xué)位論文13物薄膜，在轟擊過程中重離子會將自身的能量以原子碰撞的形式傳遞給薄膜材料中的原子和電子，并造成薄膜材料中原子的移位和化學(xué)鍵的斷裂，從而在薄膜內(nèi)部形成徑跡。隨后將含有徑跡的聚合物薄膜置于化學(xué)蝕刻液中，由于徑跡處材料的化學(xué)鍵斷裂因而其蝕刻速率要遠(yuǎn)大于材料本身....

圖1.4常見的三種用于徑跡刻蝕的高分子材料

武漢科技大學(xué)博士學(xué)位論文14圖1.4常見的三種用于徑跡刻蝕的高分子材料1.3納米孔檢測中的分析方法1.3.1離子整流法離子電流整流（Ion-currentrectification，ICR）是陽離子和陰離子在納米結(jié)構(gòu)上不均勻遷移導(dǎo)致離子電流在一個方向上大于另一個方向上的結(jié)果（圖1....

本文編號：3985033