基于碳納米材料的電化學(xué)發(fā)光傳感器在環(huán)境與生物分析中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-04-23 23:37
碳納米材料由于易于制備、成本低和毒性低等優(yōu)點(diǎn),在傳感分析、診斷治療、催化應(yīng)用等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用,一直是化學(xué)、物理和材料學(xué)等領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。電化學(xué)發(fā)光(ECL)將光譜與電化學(xué)的傳感方法完美結(jié)合,電激發(fā)產(chǎn)生光信號,信號穩(wěn)定、背景低、易于操作,是一種常見的高靈敏分析技術(shù)。本文主要以碳量子點(diǎn)(N-CQDs)和氮化碳(g-C3N4)結(jié)合ECL分析技術(shù)為主線,展開了一系列對環(huán)境重金屬污染物(Cu2+)和腫瘤標(biāo)志物(端粒酶、miRNA-155)的分析檢測研究。論文主要內(nèi)容如下:(1)構(gòu)建了以N-CQDs為信號分子檢測Cu2+的ECL傳感器。首先通過微波輔助合成了功能化的N-CQDs,并進(jìn)行表征,探討了表面功能化對N-CQDs的ECL信號和熒光信號的影響。該N-CQDs表面存在大量的氨基官能團(tuán),為Cu2+提供了豐富的配位作用位點(diǎn),從而使得Cu2+能夠有效猝滅N-CQDs的ECL信號。在最佳的實(shí)驗(yàn)條件下,ECL信號的的猝滅程度與Cu2+濃度(5×10
【文章來源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:102 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 碳量子點(diǎn)
1.1.1 碳量子點(diǎn)制備
1.1.2 碳量子點(diǎn)應(yīng)用
3N4 納米材料"> 1.2 g-C3N4 納米材料
3N4 簡介"> 1.2.1 g-C3N4 簡介
3N4 應(yīng)用"> 1.2.2 g-C3N4 應(yīng)用
1.3 電化學(xué)發(fā)光技術(shù)
1.3.1 電化學(xué)發(fā)光機(jī)理
1.3.2 電化學(xué)發(fā)光材料
1.3.3 電化學(xué)發(fā)光應(yīng)用
1.4 核酸信號放大技術(shù)
1.4.1 酶輔助核酸擴(kuò)增
1.4.2 免酶核酸擴(kuò)增
1.4.3 DNAzymes技術(shù)
1.5 選題背景與研究意義
1.5.1 選題背景
1.5.2 研究內(nèi)容及意義
2+檢測的ECL傳感器">第2章 N摻雜的碳量子點(diǎn)用于Cu2+檢測的ECL傳感器
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2.3 N-CQDs制備
2.2.4 金電極預(yù)處理
2.2.5 檢測過程
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 材料的表征
2.3.2 含N摻雜的碳量子點(diǎn)ECL機(jī)理探究
2.3.3 實(shí)驗(yàn)條件優(yōu)化
2+檢測"> 2.3.4 Cu2+檢測
2.3.5 選擇性研究
2.3.6 實(shí)際樣品檢測
2.4 本章小結(jié)
2+檢測">第3章 基于N-CQDs與魯米諾ECL比率探針的構(gòu)建并用于Cu2+檢測
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
3.2.3 N-CQDs制備
3.2.4 金電極預(yù)處理
3.2.5 檢測過程
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 實(shí)驗(yàn)條件優(yōu)化
2+檢測"> 3.3.2 Cu2+檢測
3.3.3 選擇性研究
3.3.4 實(shí)際樣品檢測
3.4 本章小結(jié)
第4章 新型自增強(qiáng)Au@N-CQDs與酶輔助信號放大的端粒酶活性ECL傳感器
4.1 前言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
4.2.3 材料制備
4.2.4 DNA凝膠電泳
4.2.5 端粒酶擴(kuò)增與DNA循環(huán)
4.2.6 Au@N-CQDs-S1 制備
4.2.7 細(xì)胞培養(yǎng)
4.2.8 細(xì)胞內(nèi)端粒酶提取
4.2.9 金電極預(yù)處理
4.2.10 檢測過程
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 N-CQDs和 Au@N-CQDs表征
4.3.2 DNA凝膠電泳分析
4.3.3 實(shí)驗(yàn)條件優(yōu)化
4.3.4 端粒酶標(biāo)品檢測
4.3.5 癌癥細(xì)胞數(shù)目檢測
4.3.6 不同細(xì)胞株比較
4.3.7 電化學(xué)阻抗表征
4.4 本章小結(jié)
3N4 非均相催化ECL傳感器的構(gòu)建及miRNA-155 檢測.">第5章 DNA增強(qiáng)g-C3N4 非均相催化ECL傳感器的構(gòu)建及miRNA-155 檢測.
5.1 前言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
5.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
3O4 納米粒子制備"> 5.2.3 Fe3O4 納米粒子制備
3O4 納米粒子制備"> 5.2.4 Au-Fe3O4 納米粒子制備
5.2.5 DNA walker構(gòu)建
3N4 制備"> 5.2.6 g-C3N4 制備
3N4 復(fù)合材料制備"> 5.2.7 ssDNA/g-C3N4 復(fù)合材料制備
5.2.8 金電極預(yù)處理
5.2.9 細(xì)胞培養(yǎng)
5.2.10 細(xì)胞總RNA提取
5.2.11 檢測過程
5.3 結(jié)果與討論
3N4 表征"> 5.3.1 g-C3N4 表征
3O4 表征"> 5.3.2 Au-Fe3O4 表征
3N4 催化性能研究"> 5.3.3 ssDNA增強(qiáng)g-C3N4 催化性能研究
3N4 催化機(jī)理研究"> 5.3.4 ssDNA增強(qiáng)g-C3N4 催化機(jī)理研究
5.3.5 實(shí)驗(yàn)條件優(yōu)化
5.3.6 miRNA-155 檢測
5.3.7 選擇性研究
5.3.8 不同細(xì)胞株比較
5.3.9 實(shí)際樣品檢測
5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 論文小結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間取得研究成果
本文編號:3156256
【文章來源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:102 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 碳量子點(diǎn)
1.1.1 碳量子點(diǎn)制備
1.1.2 碳量子點(diǎn)應(yīng)用
3N4 納米材料"> 1.2 g-C3N4 納米材料
3N4 簡介"> 1.2.1 g-C3N4 簡介
3N4 應(yīng)用"> 1.2.2 g-C3N4 應(yīng)用
1.3 電化學(xué)發(fā)光技術(shù)
1.3.1 電化學(xué)發(fā)光機(jī)理
1.3.2 電化學(xué)發(fā)光材料
1.3.3 電化學(xué)發(fā)光應(yīng)用
1.4 核酸信號放大技術(shù)
1.4.1 酶輔助核酸擴(kuò)增
1.4.2 免酶核酸擴(kuò)增
1.4.3 DNAzymes技術(shù)
1.5 選題背景與研究意義
1.5.1 選題背景
1.5.2 研究內(nèi)容及意義
2+檢測的ECL傳感器">第2章 N摻雜的碳量子點(diǎn)用于Cu2+檢測的ECL傳感器
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2.3 N-CQDs制備
2.2.4 金電極預(yù)處理
2.2.5 檢測過程
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 材料的表征
2.3.2 含N摻雜的碳量子點(diǎn)ECL機(jī)理探究
2.3.3 實(shí)驗(yàn)條件優(yōu)化
2+檢測"> 2.3.4 Cu2+檢測
2.3.5 選擇性研究
2.3.6 實(shí)際樣品檢測
2.4 本章小結(jié)
2+檢測">第3章 基于N-CQDs與魯米諾ECL比率探針的構(gòu)建并用于Cu2+檢測
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
3.2.3 N-CQDs制備
3.2.4 金電極預(yù)處理
3.2.5 檢測過程
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 實(shí)驗(yàn)條件優(yōu)化
2+檢測"> 3.3.2 Cu2+檢測
3.3.3 選擇性研究
3.3.4 實(shí)際樣品檢測
3.4 本章小結(jié)
第4章 新型自增強(qiáng)Au@N-CQDs與酶輔助信號放大的端粒酶活性ECL傳感器
4.1 前言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
4.2.3 材料制備
4.2.4 DNA凝膠電泳
4.2.5 端粒酶擴(kuò)增與DNA循環(huán)
4.2.6 Au@N-CQDs-S1 制備
4.2.7 細(xì)胞培養(yǎng)
4.2.8 細(xì)胞內(nèi)端粒酶提取
4.2.9 金電極預(yù)處理
4.2.10 檢測過程
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 N-CQDs和 Au@N-CQDs表征
4.3.2 DNA凝膠電泳分析
4.3.3 實(shí)驗(yàn)條件優(yōu)化
4.3.4 端粒酶標(biāo)品檢測
4.3.5 癌癥細(xì)胞數(shù)目檢測
4.3.6 不同細(xì)胞株比較
4.3.7 電化學(xué)阻抗表征
4.4 本章小結(jié)
3N4 非均相催化ECL傳感器的構(gòu)建及miRNA-155 檢測.">第5章 DNA增強(qiáng)g-C3N4 非均相催化ECL傳感器的構(gòu)建及miRNA-155 檢測.
5.1 前言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
5.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
3O4 納米粒子制備"> 5.2.3 Fe3O4 納米粒子制備
3O4 納米粒子制備"> 5.2.4 Au-Fe3O4 納米粒子制備
5.2.5 DNA walker構(gòu)建
3N4 制備"> 5.2.6 g-C3N4 制備
3N4 復(fù)合材料制備"> 5.2.7 ssDNA/g-C3N4 復(fù)合材料制備
5.2.8 金電極預(yù)處理
5.2.9 細(xì)胞培養(yǎng)
5.2.10 細(xì)胞總RNA提取
5.2.11 檢測過程
5.3 結(jié)果與討論
3N4 表征"> 5.3.1 g-C3N4 表征
3O4 表征"> 5.3.2 Au-Fe3O4 表征
3N4 催化性能研究"> 5.3.3 ssDNA增強(qiáng)g-C3N4 催化性能研究
3N4 催化機(jī)理研究"> 5.3.4 ssDNA增強(qiáng)g-C3N4 催化機(jī)理研究
5.3.5 實(shí)驗(yàn)條件優(yōu)化
5.3.6 miRNA-155 檢測
5.3.7 選擇性研究
5.3.8 不同細(xì)胞株比較
5.3.9 實(shí)際樣品檢測
5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 論文小結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間取得研究成果
本文編號:3156256
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