本文關鍵詞：用于金黃色葡萄球菌與銅綠假單胞菌檢測的免標記型電化學發(fā)光生物傳感器，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：基于電化學發(fā)光(ECL)的生物分析方法不僅保留了化學發(fā)光(CL)分析的諸多優(yōu)勢,還具有可控性強、重現(xiàn)性佳、選擇性好和可進行原位檢測等特點�，F(xiàn)有的ECL生物分析方法多為傳統(tǒng)的探針標記模式,其標記過程耗時耗力,需要投入大量的人力成本和時間成本,并且在標記過程中往往會使生物分子(例如抗體和酶)活性喪失,影響其分析效果。而免標記型ECL生物傳感器由于避免了探針標記,能夠提高ECL分析性能,因此開發(fā)一類避免傳統(tǒng)ECL標記弊端和不足的免標記型ECL生物傳感器分析方法就顯得特別必要。故而,本文主要研究了用于金黃色葡萄球菌與銅綠假單胞菌檢測的兩種免標記型ECL生物傳感器:(1)基于免疫球蛋白G和Protein A特異性結合作用的金黃色葡萄球菌ECL生物傳感器本文利用免疫球蛋白G(Ig G)的Fc片段與金黃色葡萄球菌細胞壁中的Protein A(SPA)的特異性結合作用,建立了一個用于檢測金黃色葡萄球菌的免標記型ECL生物傳感器。由于羧基化石墨烯具有較大的比表面積以及良好的電子傳輸能力,本研究將其與IgG進行標記然后再滴加在玻碳電極表面并用牛血清白蛋白(BSA)進行封閉后制成ECL生物傳感器。由于SPA與IgG的Fc段的特異性結合作用,結合在生物傳感器上的金黃色葡萄球菌阻礙了ECL界面的電子傳遞以及ECL活性物質的擴散,結果導致ECL信號減小,進而實現(xiàn)對金黃色葡萄球菌的定量分析。所得線性范圍為1.0×103-1.0×109 CFU mL-1,檢測限為3.1×102 CFU mL-1。當使用研制的ECL生物傳感器進行金黃色葡萄球菌的檢測時,整個測定在70 min內即可完成。食品、環(huán)境樣品和生物樣品的加標回收試驗顯示本研究的回收率在75%-116.7%之間。該方法特異性好、操作簡便、制備簡單、分析時間短,為病原菌快速篩查提供了新的途徑。(2)基于銅綠假單胞菌噬菌體特異性識別作用的銅綠假單胞菌ECL生物傳感器本研究選用銅綠假單胞菌噬菌體(PaP1)特異性識別銅綠假單胞菌(PA1)的作用,建立了一個用于檢測PA1的免標記型ECL生物傳感器。由于羧基化石墨烯具有較大的比表面積以及良好的電子傳輸能力,本部分也選用羧基化石墨烯作為PaP1的載體,將其與PaP1進行標記然后滴加于玻碳電極表面并用BSA進行封閉后制成ECL生物傳感器。由于PaP1對PA1的特異性識別作用,結合在ECL生物傳感器表面的PA1阻礙了ECL界面的電子傳遞以及ECL活性物質的擴散,結果導致ECL信號減小,進而實現(xiàn)對PA1的定量分析。所得線性范圍為1.4×102-1.4×106 CFU mL-1,檢測限為56 CFU mL-1。當使用研制的ECL生物傳感器進行PA1的檢測時,整個測定在30 min內即可完成。食品、藥品和生物樣品的加標回收試驗顯示本研究的回收率在78.6%-114.3%之間。本工作所制備的ECL生物傳感器不需要繁瑣的操作過程以及大型的研究所用儀器,操作簡單、成本低廉、檢測時間短,具備較高的靈敏度和特異性,顯示出了較大的應用前景。
【關鍵詞】：電化學發(fā)光生物傳感器 免標記 羧基化石墨烯 免疫球蛋白G 金黃色葡萄球菌 銅綠假單胞菌 銅綠假單胞菌噬菌體
【學位授予單位】：西南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R446.5;TP212
【目錄】：

• 摘要6-8
• Abstract8-10
• 主要縮寫符號對照表10-11
• 第1章 緒論11-35
• 1.1 電化學發(fā)光分析11-13
• 1.1.1 電化學發(fā)光概述11-12
• 1.1.2 電化學發(fā)光的主要體系和基本原理12-13
• 1.2 納米材料在電化學發(fā)光分析中的應用13-22
• 1.2.1 石墨烯13-16
• 1.2.2 納米金16-18
• 1.2.3 量子點18-19
• 1.2.4 碳納米管19-20
• 1.2.5 二氧化硅納米粒子20-22
• 1.3 電化學發(fā)光生物傳感器及其類型22-26
• 1.3.1 生物傳感器22
• 1.3.2 電化學發(fā)光生物傳感器22
• 1.3.3 標記型電化學發(fā)光生物傳感器22-24
• 1.3.4 免標記型電化學發(fā)光生物傳感器24-26
• 1.4 本文研究思路及創(chuàng)新點26-28
• 參考文獻28-35
• 第2章 基于免疫球蛋白G和Protein A特異性結合作用的金黃色葡萄球菌ECL生物傳感器35-49
• 2.1 引言35-36
• 2.2 實驗部分36-38
• 2.2.1 試劑與儀器36-37
• 2.2.2 細菌的培養(yǎng)、計數(shù)和前處理37
• 2.2.3 羧基化石墨烯-豬IgG復合物的制備37
• 2.2.4 金黃色葡萄球菌的熒光染色共聚焦顯微鏡成像37
• 2.2.5 ECL生物傳感器的制備37
• 2.2.6 金黃色葡萄球菌的ECL檢測37-38
• 2.3 結果與討論38-44
• 2.3.1 豬IgG對金黃色葡萄球菌的結合行為38
• 2.3.2 ECL檢測原理38-39
• 2.3.3 ECL生物傳感器的研究39-40
• 2.3.4 實驗條件的優(yōu)化40-41
• 2.3.5 ECL分析參數(shù)41-42
• 2.3.6 特異性考察42-43
• 2.3.7 實際樣品檢測43-44
• 2.4 結論44-45
• 參考文獻45-49
• 第3章 基于銅綠假單胞菌噬菌體特異性識別作用的銅綠假單胞菌ECL生物傳感傳感器49-61
• 3.1 引言49-50
• 3.2 實驗部分50-51
• 3.2.1 試劑與儀器50
• 3.2.2 PA1的培養(yǎng)、計數(shù)和前處理50
• 3.2.3 羧基化石墨烯-PaP1復合物的制備50-51
• 3.2.4 ECL生物傳感器的制備51
• 3.2.5 PA1的ECL檢測51
• 3.3 結果與討論51-56
• 3.3.1 ECL檢測原理51-52
• 3.3.2 ECL生物傳感器的研究52-53
• 3.3.3 實驗條件的優(yōu)化53
• 3.3.4 ECL分析參數(shù)53-55
• 3.3.5 特異性考察55-56
• 3.3.6 實際樣品檢測56
• 3.4 結論56-58
• 參考文獻58-61
• 致謝61-63
• 發(fā)表論文及參加課題一覽表63

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