【摘要】：表面增強(qiáng)拉曼散射(Surface-enhanced Raman Scattering,SERS)分析方法以其高分辨率,高靈敏度,無(wú)需樣品前處理的優(yōu)點(diǎn)被廣泛地應(yīng)用于分析化學(xué)、表界面化學(xué)以及生命科學(xué)等領(lǐng)域。本文中,我們以提高SERS的檢測(cè)靈敏度和選擇性為目的,分別設(shè)計(jì)了用于檢測(cè)尿液中葡萄糖和污水中銀離子的高靈敏SERS傳感器。主要研究?jī)?nèi)容如下:1.基于對(duì)巰基苯硼酸功能化修飾的銀納米粒子的聚集設(shè)計(jì)了一種新型、靈敏的用于精確定量檢測(cè)尿液中葡萄糖的傳感器。這是首次報(bào)道利用待測(cè)物葡萄糖引起SERS探針對(duì)-巰基苯硼酸修飾的銀納米顆粒的聚集,與傳統(tǒng)的利用苯基硼酸檢測(cè)葡萄糖的實(shí)驗(yàn)相比,無(wú)需進(jìn)一步修飾探針?lè)肿?-MPBA,大大簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)過(guò)程。4-MPBA不僅具有很強(qiáng)的SERS活性,而且2分子的4-MPBA能夠特異識(shí)別并結(jié)合一分子葡萄糖,導(dǎo)致Ag NPs的聚集�！盁狳c(diǎn)”的形成可促使剛好位于納米間隙中的4-MPBA的SERS信號(hào)顯著增強(qiáng),實(shí)現(xiàn)對(duì)葡萄糖的高靈敏定量測(cè)定。此外,尿液中葡萄糖濃度的準(zhǔn)確測(cè)定預(yù)示著該新型葡萄糖納米傳感器在臨床診斷中具有很大應(yīng)用潛力。2.根據(jù)銀離子與葡萄糖氧化酶(glucose oxidase,GOD)之間的特異性可逆結(jié)合,設(shè)計(jì)了一種用于檢測(cè)銀離子的高靈敏度、可循環(huán)使用的表面增強(qiáng)拉曼散射(SERS)傳感芯片。該傳感芯片是在帶正電荷的聚電解質(zhì)作為連接器的SERS活性芯片上修飾GOD而制成的。GOD中黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)上的發(fā)色團(tuán)即異咯嗪部分能夠與Ag~+配位,導(dǎo)致GOD的SERS光譜發(fā)生顯著變化。該反應(yīng)可用于跟蹤Ag~+的含量變化,并且此SERS傳感器對(duì)Ag~+具有較高的靈敏度和較好的選擇性,最低檢測(cè)濃度為1.0×10~(-10) M。此外,通過(guò)還原劑硼氫化鈉溶液還原銀離子生成零價(jià)銀恢復(fù)葡萄糖氧化酶的SERS信號(hào),使得該傳感芯片能夠被循環(huán)利用。值得注意的是,作為SERS探針的GOD對(duì)生物體系幾乎沒(méi)有毒性,這表明我們?cè)O(shè)計(jì)的傳感器有望用于細(xì)胞或活體內(nèi)Ag~+的分析檢測(cè)。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：O657.37;TP212

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本文編號(hào)：2769376