黃金是一種稀有金屬,性質(zhì)穩(wěn)定,在地球上分布稀少,具有很高的商業(yè)價值。隨著黃金在市場上的價格日益增長,人類開始大量尋找金礦區(qū),造成了嚴重的生態(tài)破壞,因此尋找一種節(jié)能有效地探測礦物質(zhì)的方法是有必要的。最近幾年利用微生物探測礦區(qū)已經(jīng)成為一種綠色環(huán)保的方法,研究表明礦區(qū)土壤中的蠟樣芽胞桿菌（B.cereus）的含量與金礦的含量有正相關(guān)關(guān)系,可以利用土壤中的B.cereus的含量追蹤隱形金礦區(qū)。傳統(tǒng)的檢測B.cereus的方法有平板計數(shù)法、多管發(fā)酵法和濾膜法等。但是這些檢測方法分析周期長,步驟復(fù)雜繁瑣,不能實現(xiàn)對細菌的快速檢測。因此,迫切需要建立一種環(huán)保、快速、高選擇性和綠色低成本的檢測B.cereus的方法。電化學(xué)DNA傳感器的方法,結(jié)合了納米技術(shù)、生物科學(xué)技術(shù)和電化學(xué)分析檢測技術(shù)這三大技術(shù)的優(yōu)點,因此具有靈敏、低廉、分析周期短等特點。將電化學(xué)DNA傳感器用于細菌的檢測是一種新型的檢測方法�；诖�,本論文根據(jù)Fe₃O₄優(yōu)良的生物相容性與磁性,合成了納米復(fù)合材料Fe₃O₄-NH₂@Au和... 

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 B.cereus簡介
        1.2.1 B.cereus的生物學(xué)特征
            1.2.1.1 形態(tài)特征
            1.2.1.2 生態(tài)習(xí)性與培養(yǎng)
        1.2.2 B.cereus與微生物探礦
            1.2.2.1 探礦技術(shù)簡介
            1.2.2.2 利用B.cereus探金礦的依據(jù)
    1.3 細菌的檢測方法
        1.3.1 傳統(tǒng)方法
        1.3.2 現(xiàn)代分子生物學(xué)方法
        1.3.3 生物傳感器方法
    1.4 電化學(xué)DNA傳感器的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 電化學(xué)DNA傳感器的工作原理
        1.4.2 電化學(xué)DNA傳感器的固定方法及優(yōu)缺點
        1.4.3 電化學(xué)DNA傳感器的分析方法
            1.4.3.1 標記法
            1.4.3.2 免標記法
        1.4.4 電化學(xué)DNA傳感器的信號放大策略
        1.4.5 電化學(xué)DNA傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域
            1.4.5.1 臨床檢測
            1.4.5.2 藥物分析
            1.4.5.3 環(huán)境檢測
            1.4.5.4 食品檢測
    1.5 本論文研究的內(nèi)容與創(chuàng)新點
第二章 基于納米Fe_3O_4粒子的電化學(xué)DNA傳感器的制備及研究
    2.1 引言
    2.2 實驗試劑和儀器
        2.2.1 實驗試劑
        2.2.2 實驗儀器
    2.3 實驗方法
        2.3.1 Fe_3O_4納米材料的合成
        2.3.2 Fe_3O_4納米材料的表征
            2.3.2.1 傅立葉紅外光譜測定(FTIRSpectroscopy)
            2.3.2.2 ζ-電位測量
            2.3.2.3 透射電子顯微鏡表征(TEM)
            2.3.2.4 X-射線衍射光譜測定(X-Raydiffraction)
        2.3.3 B.cereus的特異性DNA的獲取
        2.3.4 基于Fe_3O_4納米材料修飾的電化學(xué)DNA傳感器的制備
            2.3.4.1 Fe_3O_4/CS修飾液的制備
            2.3.4.2 DNA序列的配制
            2.3.4.3 玻碳電極(Glassycarbonelectrode,簡稱GCE)的預(yù)處理
            2.3.4.4 傳感器的制備與電化學(xué)測量
    2.4 實驗結(jié)果與討論
        2.4.1 Fe_3O_4納米材料的表征
            2.4.1.1 FTIR測定結(jié)果
            2.4.1.2 ζ-電位測量結(jié)果
            2.4.1.3 TEM表征結(jié)果
            2.4.1.4 XRD測定結(jié)果
        2.4.2 電極的電化學(xué)表征
        2.4.3 基于Fe_3O_4納米材料的電化學(xué)DNA傳感器的雜交條件優(yōu)化
        2.4.4 基于Fe_3O_4納米材料的電化學(xué)DNA傳感器的特異選擇性
        2.4.5 基于Fe_3O_4納米材料的電化學(xué)DNA傳感器的線性范圍與檢出限
        2.4.6 基于Fe_3O_4納米材料的電化學(xué)DNA傳感器的重現(xiàn)性與穩(wěn)定性
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于Fe_3O_4-NH_2@Au納米復(fù)合材料的電化學(xué)DNA傳感器的制備及研究
    3.1 引言
    3.2 實驗試劑與儀器
        3.2.1 實驗試劑
        3.2.2 實驗儀器
    3.3 實驗方法
        3.3.1 復(fù)合材料Fe_3O_4-NH_2@Au的制備
        3.3.2 復(fù)合材料Fe_3O_4-NH_2@Au的表征
            3.3.2.1 紫外-可見光譜儀測定(Uv-visible Specrometer,簡稱UV)
            3.3.2.2 FTIR測定
            3.3.2.3 TEM表征
        3.3.3 B.cereus的特異性DNA片段的獲取與DNA溶液的配置
        3.3.4 傳感器的構(gòu)造與電化學(xué)表征
            3.3.4.1 裸玻碳電極的處理
            3.3.4.2 電極修飾液Fe_3O_4-NH_2@Au/CS的制備
            3.3.4.3 傳感器的構(gòu)造
            3.3.4.4 電化學(xué)測試
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 復(fù)合材料Fe_3O_4-NH_2@Au的表征
            3.4.1.1 UV測定結(jié)果
            3.4.1.2 FTIR測定結(jié)果
            3.4.1.3 TEM測試結(jié)果
        3.4.2 電極電化學(xué)表征結(jié)果
        3.4.3 基于Fe_3O_4-NH_2@Au構(gòu)建的電化學(xué)傳感器的條件優(yōu)化
        3.4.4 基于Fe_3O_4-NH_2@Au構(gòu)建的電化學(xué)傳感器的特異選擇性
        3.4.5 基于Fe_3O_4-NH_2@Au構(gòu)建的電化學(xué)傳感器的定量分析檢測
        3.4.6 基于Fe_3O_4-NH_2@Au構(gòu)建的電化學(xué)傳感器的的重現(xiàn)性與穩(wěn)定性
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于Fe_3O_4/MWCNTs-COOH復(fù)合材料的電化學(xué)DNA傳感器的制備及研究
    4.1 引言
    4.2 實驗試劑及儀器
        4.2.1 實驗試劑
        4.2.2 實驗儀器
    4.3 實驗方法
        4.3.1 合成復(fù)合材料Fe_3O_4/MWCNTs-COOH
        4.3.2 復(fù)合納米材料Fe_3O_4/MWCNTs-COOH的表征
            4.3.2.1 FTIR測定
            4.3.2.2 XRD和能譜儀測定(EnergyDispersiveSpectrometer,EDS)
            4.3.2.3 TEM測定
        4.3.3 基于Fe_3O_4/MWCNTs-COOH傳感器的構(gòu)造
            4.3.3.1 Fe_3O_4/MWCNTs-COOH/CS修飾液的制備
            4.3.3.2 DNA序列的配制
            4.3.3.3 裸玻碳電極的預(yù)處理
            4.3.3.4 Fe_3O_4/MWCNTs-COOH/CS/p-DNA/GCE的構(gòu)造
            4.3.3.5 電化學(xué)測試測試
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 納米復(fù)合材料Fe_3O_4/MWCNTs-COOH的表征
            4.4.1.1 FTIR測定結(jié)果
            4.4.1.2 XRD和EDS測定結(jié)果
            4.4.1.3 TEM測試結(jié)果
        4.4.2 不同修飾電極的電化學(xué)測試結(jié)果
        4.4.3 基于Fe_3O_4/MWCNTs-COOH構(gòu)建地電化學(xué)傳感器的條件優(yōu)化
        4.4.4 基于Fe_3O_4/MWCNTs-COOH的電化學(xué)傳感器的特異選擇性
        4.4.5 基于Fe_3O_4/MWCNTs-COOH的電化學(xué)傳感器的定量分析檢測
        4.4.6 基于Fe_3O_4/MWCNTs-COOH傳感器的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性測試
        4.4.7 實樣檢測
        4.4.8 DNA的吸附機理
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻
部分縮略語Abbreviation(按字母順序排列)
附錄
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]吉黑東部沙蘭鎮(zhèn)—樺皮遙感地質(zhì)特征及金找礦方向[J]. 董建樂,王艷忠,段曉軍,于學(xué)政.  黃金科學(xué)技術(shù). 2008(06)
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[3]生物礦化——蠟狀芽孢桿菌聚金作用的研究[J]. 湯顯春,牛桂蘭,謝樹成,王紅梅.  微生物學(xué)雜志. 2001(01)



本文編號：3704613