納米技術的興起帶動了生物傳感器的快速發(fā)展,隨著研究和實際應用中更高分析要求的提出,高靈敏度和選擇性以及快的響應速度仍舊是人們對生物傳感器的訴求。目的:本研究嘗試將新型功能化納米材料和電化學傳感新技術與方法納入生物傳感器的構建中,引入合適的增敏納米材料:3D石墨泡沫（GF）、二維MXene及金屬氧化物納米粒子等,利用多種分子識別成分（生物酶和核酸適體）進一步提高電化學生物傳感器的性能,促進電化學生物傳感器向著高靈敏,高選擇性和小型化的方向發(fā)展。方法:采用循環(huán)伏安法（CV）、電化學阻抗圖譜（EIS）、方波伏安法（SWV）以及差分脈沖伏安法（DPV）等經(jīng)典電化學方法對傳感器的制備進行電化學表征;采用掃描電子顯微鏡（SEM）、拉曼分析及X射線光電子能譜（XPS）手段表征電極的形貌及元素。結果:1.建立了基于氮摻雜及普魯士藍顆粒改性的PB/NGF用于過氧化氫（H₂O₂）及葡萄糖檢測的伏安傳感平臺。首先通過化學氣相沉積（CVD）合成石墨泡沫,并通過介質阻擋等離子體放電實現(xiàn)氮元素（N）摻雜。PB顆粒通過電沉積在NGF上均勻生長。NGF的SEM圖像驗證了石墨... 

【文章來源】：石河子大學新疆維吾爾自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
主要符號縮寫對照表
第一章 緒論
    1.1 電化學生物傳感器概述
        1.1.1 電化學免疫傳感器
        1.1.2 電化學酶傳感器
        1.1.3 電化學DNA傳感器
        1.1.4 一次性印刷電極為代表的新型電極形式的研究意義及發(fā)展現(xiàn)狀
    1.2 納米材料及其在電化學生物傳感器中的應用
        1.2.1 零維納米材料：金納米粒子的生物傳感應用
        1.2.2 一維納米材料：碳納米管的生物傳感應用
        1.2.3 二維新興納米材料：MXene等二維材料的生物傳感應用
    1.3 本課題的選題依據(jù)與研究內容
第二章 基于三維石墨泡沫的無支撐電極用于高靈敏檢測雙氧水和葡萄糖
    前言
    2.1 儀器與試劑
    2.2 實驗內容
        2.2.1 GFE的制備
        2.2.2 NGF的制備
        2.2.3 PB/NGFE的制備
        2.2.4 GOx/PB/NGFE的制備
    2.3 結果與討論
        2.3.1 工作氣體和摻雜時間對NGF中氮元素摻雜含量的影響
        2.3.2 電極的形貌表征
        2.3.3 PB沉積時間優(yōu)化和PB/NGFE的穩(wěn)定性考察
2O">        2.3.4 PB/NGFE檢測H₂O
        2.3.5 GOx/PB/NGFE安培法測定葡萄糖含量
        2.3.6 GOx/PB/NGFE選擇性考察
        2.3.7 GOx/PB/NGFE重復性和穩(wěn)定性考察
        2.3.8 生物樣品檢測
    2.4 本章小結
第三章 基于MXene修飾的絲網(wǎng)印刷電極同時測定對乙酰氨基酚和異煙肼
    前言
    3.1 儀器與試劑
    3.2 實驗內容
3C₂T_x的制備">        3.2.1 MXene Ti₃C₂T_x的制備
        3.2.2 MXene/SPE的制備
        3.2.3 實際樣品檢測
    3.3 結果與討論
        3.3.1 MXene的形貌表征
        3.3.2 MXene/SPE的電化學表征
        3.3.3 ACOP和 INZ在不同傳感器上的電化學行為考察
        3.3.4 MXene/SPE對 ACOP和 INZ的電化學檢測
        3.3.5 實際樣品分析
        3.3.6 人體血清樣本中 ACOP 和 INZ 的同時檢測
    3.4 本章小結
第四章 一種無標記電化學適配體傳感器對C反應蛋白的高靈敏檢測及其應用
    4.1 儀器與試劑
    4.2 實驗部分
        4.2.1 溶液配制
        4.2.2 核酸修飾電極制備
        4.2.3 電化學檢測過程
    4.3 結果與討論
        4.3.1 傳感器的電化學表征
        4.3.2 實驗條件優(yōu)化
        4.3.3 適配體Kd值擬合
        4.3.4 線性及檢測限
        4.3.5 重復性和穩(wěn)定性考察
        4.3.6 選擇性考察
        4.3.7 生物樣品檢測
    4.4 本章小結
第五章 全文總結
    5.1 結論
    5.2 不足與展望
參考文獻
致謝
作者簡介
導師評閱表


【參考文獻】：
期刊論文
[1]血清降鈣素原、C-反應蛋白和白細胞介素6聯(lián)合檢測對膿毒癥預后評估的臨床價值[J]. 邱添,趙志剛,楊震,梁志欣,陳良安.  解放軍醫(yī)學院學報. 2016(06)
[2]碳納米管作為催化劑載體的應用探究[J]. 任丙南.  化工管理. 2015(27)
[3]淺談酶電極表面的電子傳遞[J]. 吳鵬超,白風榮.  內蒙古石油化工. 2013(16)
[4]納米生物傳感器的研究進展[J]. 張文毓.  傳感器世界. 2013(05)
[5]電化學DNA傳感器[J]. 周殿明,吳一丹,劉佩,陳翠花,蔣健暉.  化學傳感器. 2011(01)
[6]我國電化學生物傳感器的研究進展[J]. 劉艷.  重慶科技學院學報(自然科學版). 2010(06)

博士論文
[1]基于絲網(wǎng)印刷技術的生物傳感器的研究[D]. 陳平.中南大學 2013
[2]基于納米材料信號增強的電化學生物傳感器研究[D]. 王永紅.湖南大學 2012
[3]DNA電化學生物傳感器檢測乳腺癌轉移標志基因的實驗研究[D]. 許雄偉.福建醫(yī)科大學 2010

碩士論文
[1]基于核酸信號放大技術構建電致化學發(fā)光生物傳感器的研究[D]. 陳安懿.西南大學 2017
[2]基于有機電化學晶體管的miRNA24生物傳感研究[D]. 鄭瓊.湖南師范大學 2016
[3]核酸修飾酶檢測的新型生物傳感器研究[D]. 柳書成.湖南大學 2013



本文編號：2978947