近紅外電化學(xué)發(fā)光傳感器及基于鉍膜的比率電化學(xué)傳感器的研究
發(fā)布時間:2021-08-27 18:56
納米材料所具有獨特的物理、化學(xué)性質(zhì),在諸多領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。電化學(xué)發(fā)光(ECL)是一種利用電極表面進(jìn)行電子轉(zhuǎn)移過程中形成的激發(fā)態(tài)物質(zhì)產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象的過程,是電化學(xué)和光譜學(xué)的有機(jī)結(jié)合,既具有化學(xué)發(fā)光法的高靈敏度,兼有電化學(xué)操控反應(yīng)過程的優(yōu)勢,成為近年來快速發(fā)展的一種分析方法。陽極溶出伏安法,具有儀器設(shè)備簡單、靈敏度高、分析快速快、可用于多組分檢測的特點,在重金屬離子檢測和金屬標(biāo)記的生物分析領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。在本論文中,我們以金屬簇納米材料為ECL發(fā)光體,制備了基于金、銀納米簇的近紅外ECL免疫傳感器。以鉍膜為信號增強(qiáng)劑及電流參比信號,研制了基于納米材料的化學(xué)修飾電極的比率電化學(xué)傳感器。主要研究工作如下:1.金納米簇近紅外電化學(xué)發(fā)光的免疫傳感器的研制與應(yīng)用近紅外電化學(xué)發(fā)光(NIR ECL)材料在多組分測定與成像分析方面具有優(yōu)勢,但目前在水相中ECL發(fā)射光譜峰超過800 nm的NIR ECL發(fā)光材料較為稀少。我們采用蛋氨酸(Met)作為穩(wěn)定劑和還原劑,制備了在水相具有良好NIR ECL的金納米團(tuán)簇,以三乙醇胺作為共反應(yīng)劑,其陽極ECL發(fā)射峰紅移至835 nm,而且其強(qiáng)度為采用牛血清白蛋...
【文章來源】:山東師范大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:147 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 電化學(xué)發(fā)光傳感器的簡介
1.1.1 電化學(xué)發(fā)光的原理
1.1.2 金屬納米簇發(fā)光體
1.1.3 金屬納米簇的ECL機(jī)理研究
1.1.4 金屬納米簇在ECL傳感器中的應(yīng)用
1.1.5 近紅外電化學(xué)發(fā)光傳感器的發(fā)展
1.2 電化學(xué)傳感器的簡介
1.2.1 電化學(xué)傳感器的原理
1.2.2 陽極溶出伏安法的原理
1.2.3 電極修飾材料在陽極溶出伏安法中的應(yīng)用
1.2.4 比率電化學(xué)傳感器
1.3 本文選題及主要研究內(nèi)容
第二章 金納米簇近紅外電化學(xué)發(fā)光的免疫傳感器的研制與應(yīng)用
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 試劑與儀器
2.2.2 AuNCs的合成
2.2.3 ECL工作電極的制備
2.2.4 Met-AuNCs標(biāo)記AFP二抗(Ab2)結(jié)合物的制備
2.2.5 ECL免疫傳感器制備
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 Met-AuNCs的表征
2.3.2 AuNCs的湮滅型ECL
2.3.3 在共反應(yīng)劑存在下AuNCs的 ECL
2.3.4 Met-AuNCs的 NIR ECL機(jī)理
2.3.5 Met-AuNCs/TEOA的 NIR ECL免疫分析應(yīng)用
2.3.6 血清樣品的分析應(yīng)用
2.4 本章小結(jié)
第三章 904nm近紅外電化學(xué)發(fā)光的銀納米簇的制備與傳感應(yīng)用
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 試劑與儀器
3.2.2 AgNCs的合成
3.2.3 CdSe QDs、CdTe QDs、CNTs-CS的合成
3.2.4 納米標(biāo)記信號二抗(Ab2)結(jié)合物的制備
3.2.5 ECL免疫傳感器制備
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 BSA-Ag NCs的表征
3.3.2 BSA-Ag NCs的電化學(xué)發(fā)光特性
3.3.3 實驗條件優(yōu)化
3.3.4 BSA-Ag NCs/TEOA的 NIR ECL免疫分析應(yīng)用
3.3.5 三種生物標(biāo)志物的光譜分辨ECL同時測定
3.4 本章小結(jié)
第四章 鉍膜修飾多孔硅納米粒子比率電化學(xué)法檢測鉛離子
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 試劑與儀器
4.2.2 電極的制備
4.2.3 修飾電極的制備
4.2.4 電化學(xué)檢測方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 多孔硅納米材料的表征
4.3.2 電化學(xué)檢測Pb(Ⅱ)的條件優(yōu)化
4.3.3 電極的電化學(xué)表征
4.3.4 方法的選擇性和重復(fù)性
4.3.5 實際水樣分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 金屬硫化物納米粒子標(biāo)記的比率電化學(xué)多組分免疫分析
5.1 引言
5.2 實驗部分
5.2.1 儀器與試劑
5.2.2 MSA-CNTs-ATA/GCE電極的制備
5.2.3 電化學(xué)檢測方法
5.2.4 金屬硫化物納米粒子的合成和標(biāo)記抗體信號
5.2.5 電化學(xué)免疫分析過程
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 MSA-CNTs-ATA/GCE表征
5.3.2 不同電極的比較
5.3.3 使用鉍膜為內(nèi)參比的比率電化學(xué)傳感器
5.3.4 測定條件優(yōu)化
5.3.5 傳感器的分析性能
5.3.6 多種癌癥標(biāo)記物的同時檢測
5.3.7 多組分癌癥標(biāo)記物檢測的重現(xiàn)性和交叉實驗
5.3.8 實際血清樣品的應(yīng)用實驗
5.4 本章小結(jié)
第六章 鉍膜修飾Co_3O_4納米片電化學(xué)傳感器測定鉛離子
6.1 引言
6.2 實驗部分
6.2.1 試劑與儀器
6.2.2 電極的制備
6.2.3 電化學(xué)檢測方法
6.3 結(jié)果與討論
6.3.1 Co(OH)_2與Co_3O_4 表征
6.3.2 電化學(xué)檢測Pb(Ⅱ)的條件優(yōu)化
6.3.3 電極的電化學(xué)表征
6.3.4 電極的再現(xiàn)性和重復(fù)性
6.3.5 實際水樣分析
6.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間的研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]比例電化學(xué)傳感器在生化分析中的研究進(jìn)展[J]. 崔琳,李萌,鄒笑然,張春陽. 分析化學(xué). 2018(11)
[2]基于金屬納米簇的電化學(xué)發(fā)光分析應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 姜暉,王雪梅. 分析化學(xué). 2017(12)
本文編號:3366909
【文章來源】:山東師范大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:147 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 電化學(xué)發(fā)光傳感器的簡介
1.1.1 電化學(xué)發(fā)光的原理
1.1.2 金屬納米簇發(fā)光體
1.1.3 金屬納米簇的ECL機(jī)理研究
1.1.4 金屬納米簇在ECL傳感器中的應(yīng)用
1.1.5 近紅外電化學(xué)發(fā)光傳感器的發(fā)展
1.2 電化學(xué)傳感器的簡介
1.2.1 電化學(xué)傳感器的原理
1.2.2 陽極溶出伏安法的原理
1.2.3 電極修飾材料在陽極溶出伏安法中的應(yīng)用
1.2.4 比率電化學(xué)傳感器
1.3 本文選題及主要研究內(nèi)容
第二章 金納米簇近紅外電化學(xué)發(fā)光的免疫傳感器的研制與應(yīng)用
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 試劑與儀器
2.2.2 AuNCs的合成
2.2.3 ECL工作電極的制備
2.2.4 Met-AuNCs標(biāo)記AFP二抗(Ab2)結(jié)合物的制備
2.2.5 ECL免疫傳感器制備
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 Met-AuNCs的表征
2.3.2 AuNCs的湮滅型ECL
2.3.3 在共反應(yīng)劑存在下AuNCs的 ECL
2.3.4 Met-AuNCs的 NIR ECL機(jī)理
2.3.5 Met-AuNCs/TEOA的 NIR ECL免疫分析應(yīng)用
2.3.6 血清樣品的分析應(yīng)用
2.4 本章小結(jié)
第三章 904nm近紅外電化學(xué)發(fā)光的銀納米簇的制備與傳感應(yīng)用
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 試劑與儀器
3.2.2 AgNCs的合成
3.2.3 CdSe QDs、CdTe QDs、CNTs-CS的合成
3.2.4 納米標(biāo)記信號二抗(Ab2)結(jié)合物的制備
3.2.5 ECL免疫傳感器制備
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 BSA-Ag NCs的表征
3.3.2 BSA-Ag NCs的電化學(xué)發(fā)光特性
3.3.3 實驗條件優(yōu)化
3.3.4 BSA-Ag NCs/TEOA的 NIR ECL免疫分析應(yīng)用
3.3.5 三種生物標(biāo)志物的光譜分辨ECL同時測定
3.4 本章小結(jié)
第四章 鉍膜修飾多孔硅納米粒子比率電化學(xué)法檢測鉛離子
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 試劑與儀器
4.2.2 電極的制備
4.2.3 修飾電極的制備
4.2.4 電化學(xué)檢測方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 多孔硅納米材料的表征
4.3.2 電化學(xué)檢測Pb(Ⅱ)的條件優(yōu)化
4.3.3 電極的電化學(xué)表征
4.3.4 方法的選擇性和重復(fù)性
4.3.5 實際水樣分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 金屬硫化物納米粒子標(biāo)記的比率電化學(xué)多組分免疫分析
5.1 引言
5.2 實驗部分
5.2.1 儀器與試劑
5.2.2 MSA-CNTs-ATA/GCE電極的制備
5.2.3 電化學(xué)檢測方法
5.2.4 金屬硫化物納米粒子的合成和標(biāo)記抗體信號
5.2.5 電化學(xué)免疫分析過程
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 MSA-CNTs-ATA/GCE表征
5.3.2 不同電極的比較
5.3.3 使用鉍膜為內(nèi)參比的比率電化學(xué)傳感器
5.3.4 測定條件優(yōu)化
5.3.5 傳感器的分析性能
5.3.6 多種癌癥標(biāo)記物的同時檢測
5.3.7 多組分癌癥標(biāo)記物檢測的重現(xiàn)性和交叉實驗
5.3.8 實際血清樣品的應(yīng)用實驗
5.4 本章小結(jié)
第六章 鉍膜修飾Co_3O_4納米片電化學(xué)傳感器測定鉛離子
6.1 引言
6.2 實驗部分
6.2.1 試劑與儀器
6.2.2 電極的制備
6.2.3 電化學(xué)檢測方法
6.3 結(jié)果與討論
6.3.1 Co(OH)_2與Co_3O_4 表征
6.3.2 電化學(xué)檢測Pb(Ⅱ)的條件優(yōu)化
6.3.3 電極的電化學(xué)表征
6.3.4 電極的再現(xiàn)性和重復(fù)性
6.3.5 實際水樣分析
6.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間的研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]比例電化學(xué)傳感器在生化分析中的研究進(jìn)展[J]. 崔琳,李萌,鄒笑然,張春陽. 分析化學(xué). 2018(11)
[2]基于金屬納米簇的電化學(xué)發(fā)光分析應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 姜暉,王雪梅. 分析化學(xué). 2017(12)
本文編號:3366909
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