光致電化學（Photoelectrochemical,PEC）生物傳感器是基于光電材料的光電轉換效應而發(fā)展起來的一個領域。其中,光電材料本身的光電特性顯著的影響著所構建的傳感器的性能。而合適的信號放大策略,為進一步提高傳感器對目標物的分析檢測性能奠定了基礎。因此,為優(yōu)化光致電化學生物傳感器的分析性能,開發(fā)新型的光電活性材料,并設計相宜的信號放大策略顯得尤為重要。核酸探針技術是定性以及定量分析特定RNA和DNA片段的有力工具,也是目前生物分析領域中應用最廣泛的技術之一。本文基于發(fā)展新型光電活性材料并設計合適的酶輔助核酸放大策略,以提高傳感器的分析性能為目的進行研究,構建一系列光致電化學生物傳感器,旨在實現(xiàn)對癌癥標志物micro RNA-141的靈敏分析檢測。具體工作如下:1.基于[Ru（dcbpy）₂dppz]²⁺/富勒烯共敏化PTB7-Th的高靈敏光致電化學生物傳感器研究在這項工作中,我們基于供-受體型光電活性材料（PTB7-Th）作為信號指示劑構建一種新型光致電化學（PEC）共敏化策略,將敏化劑[Ru（dcbpy）₂d... 

【文章來源】：西南大學重慶市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

基于CdTe/TCPP復合材料敏化ZnO/CdS納米異質結構構建的信號增強型PEC生物傳感器

西南大學碩士學位論文8[(ppy)2Ir(dppz)]+PF6構建了無標記的光致電化學生物傳感器。[(ppy)2Ir(dppz)]+PF6能夠被成功的嵌入DNA雙鏈結構中，進而被固載。光照下，當三乙醇胺(TEOA)或溶解氧分別作為犧牲電子供體/受體時，可以觀察到陰極或陽極光電流的產生。圖1.9基于聚苯胺二氧化鈦納米管-AuNPs的表面等離子體共振增強的光致電化學傳感器。Fig.1.9Goldnanoparticlesdepositedpolyaniline-TiO2nanotubeforsurfaceplasmonresonanceenhancedphotoelectrochemicalbiosensor.圖1.10基于環(huán)化銥絡合物構建了無標記的光致電化學生物傳感器。Fig.1.10Cyclometalatediridiumcomplex-basedlabel-freephotoelectrochemicalbiosensor.1.2.3復合型光電活性材料目前，所發(fā)展的有機或無機光電材料都表現(xiàn)出了較好的光電特性，然而由于材料本身的缺陷可能導致其自身的光電轉換效率無法達到最大程度的應用。如果能夠將兩種或者兩種以上的具有優(yōu)良光電特性的光電活性材料進行復合得到復合型光電活性材料，從而優(yōu)化材料的光電特性，提高電子的轉移效率，這對光致電化學生物傳感器的發(fā)展具有重要意義。通常情況下，我們通過元素摻雜的方式進行復合，例如Mn元素摻雜、N元素摻雜和S元素摻雜。既可以對光電材料進行單一的摻雜方式，也可以多種元素共摻雜。如圖1.11中所示，基于Mn摻雜的CdSQDs構建了光致電化學生物傳感器。在PEC的光電轉換過程中，電子空穴(電荷)分離與電子空穴復合相互競爭，其凈效應在本質上決定了PEC生物傳感器的性能。在該工作中提出了一種降低電子空穴復合速度、提高電荷分離效率的新方法。通過摻雜Mn2+，得到一對d帶(4T1和6A1)插入到CdSQDs的導帶和價帶之間，改變了電子空穴的分離和重組動力學，產生了壽命較長的載流子?

西南大學碩士學位論文8[(ppy)2Ir(dppz)]+PF6構建了無標記的光致電化學生物傳感器。[(ppy)2Ir(dppz)]+PF6能夠被成功的嵌入DNA雙鏈結構中，進而被固載。光照下，當三乙醇胺(TEOA)或溶解氧分別作為犧牲電子供體/受體時，可以觀察到陰極或陽極光電流的產生。圖1.9基于聚苯胺二氧化鈦納米管-AuNPs的表面等離子體共振增強的光致電化學傳感器。Fig.1.9Goldnanoparticlesdepositedpolyaniline-TiO2nanotubeforsurfaceplasmonresonanceenhancedphotoelectrochemicalbiosensor.圖1.10基于環(huán)化銥絡合物構建了無標記的光致電化學生物傳感器。Fig.1.10Cyclometalatediridiumcomplex-basedlabel-freephotoelectrochemicalbiosensor.1.2.3復合型光電活性材料目前，所發(fā)展的有機或無機光電材料都表現(xiàn)出了較好的光電特性，然而由于材料本身的缺陷可能導致其自身的光電轉換效率無法達到最大程度的應用。如果能夠將兩種或者兩種以上的具有優(yōu)良光電特性的光電活性材料進行復合得到復合型光電活性材料，從而優(yōu)化材料的光電特性，提高電子的轉移效率，這對光致電化學生物傳感器的發(fā)展具有重要意義。通常情況下，我們通過元素摻雜的方式進行復合，例如Mn元素摻雜、N元素摻雜和S元素摻雜。既可以對光電材料進行單一的摻雜方式，也可以多種元素共摻雜。如圖1.11中所示，基于Mn摻雜的CdSQDs構建了光致電化學生物傳感器。在PEC的光電轉換過程中，電子空穴(電荷)分離與電子空穴復合相互競爭，其凈效應在本質上決定了PEC生物傳感器的性能。在該工作中提出了一種降低電子空穴復合速度、提高電荷分離效率的新方法。通過摻雜Mn2+，得到一對d帶(4T1和6A1)插入到CdSQDs的導帶和價帶之間，改變了電子空穴的分離和重組動力學，產生了壽命較長的載流子?


本文編號：3525540