本文關(guān)鍵詞：運(yùn)用納米材料構(gòu)建新型生物傳感器特異性檢測(cè)體內(nèi)活性物質(zhì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：生物傳感器是一類特殊的傳感器,是將生物活性物質(zhì)(酶、抗原、抗體、細(xì)胞、核酸等)轉(zhuǎn)換為物理信號(hào),即聲、光、電等信號(hào)再進(jìn)行分析檢測(cè)的儀器。它具有選擇性好、靈敏度高、操作簡(jiǎn)易等特征。固載材料的選擇以及生物活性物質(zhì)的固定方法決定了傳感器的性能好壞,因此,將生物活性組分成功固定在電極表面,并保持良好生物活性,是生物傳感器在制備和研究過(guò)程中關(guān)注的焦點(diǎn)�；诖�,我們利用氧化石墨烯/普魯士藍(lán)/氨基傒四甲酸復(fù)合物(GO/PB/PTC-NH2)、多壁碳納米管@殼聚糖復(fù)合物(MWCNTs@CS)和納米空心鉑(HPts)、納米金(AuNPs)等材料作為電極修飾的基底,運(yùn)用吸附、共價(jià)鍵和以及層層自組裝等生物固定方法,構(gòu)建生物傳感器測(cè)定體內(nèi)活性物質(zhì)葡萄糖和netrin1的含量水平。具體研究工作如下：1.基于氧化石墨烯/普魯士藍(lán)/傒四甲酸納米復(fù)合膜及納米空心鉑的葡萄糖傳感器的研究本研究旨在構(gòu)建操作簡(jiǎn)單的葡萄糖傳感器,即將合成好的納米復(fù)合物(氧化石墨烯/魯士藍(lán)/氨基傒四甲酸復(fù)合物)直接滴涂在處理好的玻碳電極表面,葡萄糖氧化酶(GOD)通過(guò)納米空心鉑的特殊結(jié)構(gòu)而固載到被修飾的玻碳電極表面。這個(gè)過(guò)程能夠防止GOD的滲漏,從而提高傳感器的靈敏度和穩(wěn)定性。我們采用了透射電子顯微鏡(TEM),傅里葉紅外光譜(FT-IR),電化學(xué)阻抗(EIS)、循環(huán)伏安法(CV),以及計(jì)時(shí)電流法(CA)對(duì)納米材料的結(jié)構(gòu)以及傳感器的性能表征。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,本實(shí)驗(yàn)構(gòu)建的安培型葡萄糖傳感器顯示出響應(yīng)時(shí)間短(5 s內(nèi)),在0.01±0.06 mM到5.23：±-0.04 mM范圍內(nèi)線性良好,檢測(cè)限為3.3 mM (S/N=3)。一些潛在的干擾物,如抗壞血酸(AA),L-半胱氨酸(L-Cys),多巴胺(DA)和乙醇,均未對(duì)我們的葡萄糖傳感器產(chǎn)生明顯干擾,表明我們的傳感器具有良好的特異性。用于檢測(cè)人血清中的葡萄糖,傳感器所表現(xiàn)出的優(yōu)良性能主要?dú)w功于納米空心鉑大的比表面積和良好的導(dǎo)電性。這種巧妙地將GO/PB/PTC-NH2納米復(fù)合膜結(jié)合納米空心鉑的優(yōu)良特性的方法,增強(qiáng)了葡萄糖傳感器的電化學(xué)行為,并且可以應(yīng)用于實(shí)際生物樣本的分析。2.基于碳納米管,硫堇和納米金修飾玻碳電極的netrinl免疫傳感器Netrinl,是心血管疾病的一種生物標(biāo)記物。本實(shí)驗(yàn)首次成功地構(gòu)建了一種基于經(jīng)預(yù)處理過(guò)的多壁碳納米管(p-MWCNTs)和層層自組裝方法的新型的和超靈敏的netrin1免疫傳感器。這種將具良好導(dǎo)電性的p-MWCNTs和操作簡(jiǎn)便的層層自組裝技術(shù)結(jié)合起來(lái),使得我們的免疫傳感器制備過(guò)程簡(jiǎn)單方便。納米金顆粒通過(guò)與硫堇之間的靜電吸附和共軛作用結(jié)合到修飾的電極表面。金納米顆粒不僅可以捕獲抗體,而且可以放大電化學(xué)信號(hào),因而增加了免疫傳感器的靈敏度。我們運(yùn)用了不同的技術(shù)表征材料的特性以及電極構(gòu)建的各步驟,包括交流阻抗法(EIS),循環(huán)伏安法(CV),紫外可見(jiàn)分光光度法(UV-vis),透射電子顯微鏡(TEM)以及X射線衍射光譜(XRD)。在優(yōu)化好的實(shí)驗(yàn)條件下,該傳感器在netrin1濃度為0.09到1800 pg/mL范圍內(nèi)呈良好線性,所得的檢測(cè)限為0.03 pg/mL (S/N=3)。另外,我們將檢測(cè)血清樣本所得的結(jié)果與經(jīng)典的ELISA結(jié)果比較,結(jié)果無(wú)明顯差異。這種滿意的結(jié)果使得它有望成為臨床上檢測(cè)netrin1的潛在替代方法,從而可以盡可能早的發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生。
【關(guān)鍵詞】：納米材料 新型生物傳感器 葡萄糖 netrin1
【學(xué)位授予單位】：重慶醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R927;TP212.3
【目錄】：

• 英漢縮略語(yǔ)名詞對(duì)照5-6
• 中文摘要6-9
• 英文摘要9-13
• 前言13-17
• 第一章 基于氧化石墨烯/普魯士藍(lán)/傒四甲酸納米復(fù)合膜及納米空心鉑的葡萄糖傳感器的研究17-34
• 1 實(shí)驗(yàn)部分18-20
• 2 結(jié)果與討論20-28
• 3 結(jié)論28
• 參考文獻(xiàn)28-34
• 第二章 基于多壁碳納米管,硫堇和納米金修飾玻碳電極的netrin1免疫傳感器34-49
• 1. 實(shí)驗(yàn)部分35-37
• 2 結(jié)果與討論37-44
• 3 結(jié)論44
• 參考文獻(xiàn)44-49
• 全文總結(jié)49-50
• 文獻(xiàn)綜述50-55
• 參考文獻(xiàn)52-55
• 致謝55-56
• 攻讀碩士期間發(fā)表論文56

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李培進(jìn) ,張傳本,刁天喜,蔣銘敏,賈啟中;生物傳感器及其在軍事醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用[J];人民軍醫(yī);2002年05期

2 林薇薇;生物傳感器在臨床檢驗(yàn)儀器中的應(yīng)用和發(fā)展[J];醫(yī)療設(shè)備信息;2002年10期

3 陳強(qiáng),李靜,殷惠軍,黃加棟,吳寶艷,蔣躍絨,陳可冀;親和型生物傳感器及其在中藥作用機(jī)理研究中的應(yīng)用展望[J];中國(guó)中西醫(yī)結(jié)合雜志;2004年08期

4 施詠軍,楊斌,趙亞麗;生物傳感器的現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J];醫(yī)療裝備;2005年11期

5 楊一民;;生物傳感器[J];上海生物醫(yī)學(xué)工程;2006年02期

6 羅宏;劉勁;鄧剛;;生物傳感器在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展前景[J];醫(yī)療設(shè)備信息;2006年11期

7 劉向陽(yáng);;生物傳感器在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用[J];醫(yī)療保健器具;2008年02期

8 宋衛(wèi)紅;;生物傳感器在體育科學(xué)中的應(yīng)用[J];醫(yī)療保健器具;2008年04期

9 魯然;;生物傳感器在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用[J];當(dāng)代醫(yī)學(xué);2009年24期

10 ;人體細(xì)胞生物傳感器分子機(jī)制首次揭開(kāi)[J];生物醫(yī)學(xué)工程與臨床;2011年04期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 崔傳金;吳海云;左月明;;生物傳感器研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)[A];紀(jì)念中國(guó)農(nóng)業(yè)工程學(xué)會(huì)成立30周年暨中國(guó)農(nóng)業(yè)工程學(xué)會(huì)2009年學(xué)術(shù)年會(huì)（CSAE 2009）論文集[C];2009年

2 莫冰;劉曉為;;淺談生物傳感器在幾個(gè)主要領(lǐng)域的應(yīng)用及展望[A];中國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇暨東北MEMS研發(fā)聯(lián)合體研討會(huì)論文集[C];2004年

3 薛瑞;康天放;;基于絲素蛋白固定乙酰膽堿酯酶的有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥生物傳感器的研究[A];第六屆全國(guó)環(huán)境化學(xué)大會(huì)暨環(huán)境科學(xué)儀器與分析儀器展覽會(huì)摘要集[C];2011年

4 李彤;趙純;;用于水體監(jiān)測(cè)的生物傳感器研究進(jìn)展[A];2012中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（第一卷）[C];2012年

5 任湘菱;唐芳瓊;;光電化學(xué)體系構(gòu)建新型葡萄糖生物傳感器[A];中國(guó)感光學(xué)會(huì)影像材料的研究與應(yīng)用學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

6 鄒琴;李劉冬;;生物傳感器在貝毒快速檢測(cè)中的應(yīng)用[A];泛珠三角區(qū)域漁業(yè)經(jīng)濟(jì)合作論壇第三次年會(huì)會(huì)議論文[C];2008年

7 邱筱岷;;生物傳感器及其在臨床醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用研究[A];中華醫(yī)學(xué)會(huì)醫(yī)學(xué)工程學(xué)分會(huì)第十次學(xué)術(shù)年會(huì)暨2009中華臨床醫(yī)學(xué)工程及數(shù)字醫(yī)學(xué)大會(huì)論文集[C];2009年

8 馬芬;張成孝;;多標(biāo)記型汞離子電化學(xué)發(fā)光生物傳感器的研究[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第十屆全國(guó)發(fā)光分析學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2011年

9 任湘菱;唐芳瓊;;銀—金納米復(fù)合顆粒增強(qiáng)的葡萄糖生物傳感器[A];第一屆全國(guó)納米技術(shù)與應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2000年

10 黃智偉;黃琛;;光纖DNA生物傳感器研究動(dòng)向[A];中國(guó)電子學(xué)會(huì)第七屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2001年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 莫冰;四大應(yīng)用領(lǐng)域，生物傳感器技術(shù)發(fā)展迅速[N];中國(guó)電子報(bào);2004年

2 張巍巍;美研制出超靈敏生物傳感器[N];科技日?qǐng)?bào);2012年

3 吳瓊;生物傳感器迅速成長(zhǎng)[N];中國(guó)電子報(bào);2000年

4 何屹;新生物傳感器可觀測(cè)細(xì)菌生長(zhǎng)[N];科技日?qǐng)?bào);2011年

5 記者 毛黎;人體細(xì)胞生物傳感器分子機(jī)理首次揭開(kāi)[N];科技日?qǐng)?bào);2011年

6 記者 何永晉;烏生物傳感器研究碩果累累[N];科技日?qǐng)?bào);2003年

7 白毅 王宇星;我國(guó)生物傳感器研究獲重大進(jìn)展[N];中國(guó)醫(yī)藥報(bào);2006年

8 張佳星;“火眼金睛”窺測(cè)基因調(diào)控[N];科技日?qǐng)?bào);2008年

9 汪明;2009年全球生物傳感器市場(chǎng)有望突破40億美元[N];中國(guó)醫(yī)藥報(bào);2006年

10 鄒爭(zhēng)春;漏聲表面波生物傳感器檢測(cè)系統(tǒng)構(gòu)建成功[N];中國(guó)醫(yī)藥報(bào);2012年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 史大川;恒溫型納米—滾環(huán)擴(kuò)增-SPR傳感器快速檢測(cè)病原微生物的研究[D];第三軍醫(yī)大學(xué);2015年

2 劉蓬勃;提高微流芯片生物傳感器檢測(cè)限的研究[D];大連理工大學(xué);2015年

3 唱?jiǎng)P;Ⅰ:LSAW生物傳感器的構(gòu)建及臨床應(yīng)用研究 Ⅱ:兩株罕見(jiàn)致病菌的鑒定[D];第三軍醫(yī)大學(xué);2015年

4 羅鵬;一次性電化學(xué)酒精生物傳感器的研究[D];重慶醫(yī)科大學(xué);2009年

5 衛(wèi)銀銀;新型葡萄糖生物傳感器的構(gòu)筑、機(jī)理及應(yīng)用研究[D];華東師范大學(xué);2011年

6 劉盛平;基于支撐雙分子層膜的智能生物傳感器系統(tǒng)研究[D];重慶大學(xué);2003年

7 曹淑瑞;納米復(fù)合材料固載生物氧化酶構(gòu)建高靈敏電流型酶生物傳感器的研究[D];西南大學(xué);2013年

8 劉詠;幾種化學(xué)/生物傳感器的制備及在分析中的研究應(yīng)用[D];湖南大學(xué);2010年

9 王福昌;無(wú)機(jī)離子化學(xué)傳感器及過(guò)氧化氫生物傳感器研究[D];西南大學(xué);2007年

10 陳時(shí)洪;基于納米材料構(gòu)建過(guò)氧化氫生物傳感器的研究[D];西南大學(xué);2008年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 徐云英;基于免標(biāo)記熒光生物傳感器檢測(cè)蛋白質(zhì)和小分子的研究[D];西南大學(xué);2015年

2 楊彩鳳;水熱法生長(zhǎng)微/納米結(jié)構(gòu)及其電化學(xué)性能研究[D];西南大學(xué);2015年

3 吳小平;基于新型碳納米復(fù)合材料構(gòu)建電致化學(xué)發(fā)光酶生物傳感器的研究[D];西南大學(xué);2015年

4 馬曄;三維石墨烯/納米材料復(fù)合生物傳感器制備及應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2015年

5 范玲玲;兩種二茂鐵探針的合成及其在QCM生物傳感器組裝與再生研究中的應(yīng)用[D];鄭州大學(xué);2015年

6 段凱月;硫族鉬化物納米復(fù)合材料修飾玻碳電極的制備及其在分析化學(xué)中的應(yīng)用研究[D];蘭州大學(xué);2015年

7 何穎;金屬納米材料和功能化的碳納米材料在生物傳感器中的應(yīng)用研究[D];西南大學(xué);2015年

8 張娟娟;基于納米材料和酶構(gòu)建的膽固醇和伴刀豆球蛋白A的電致化學(xué)發(fā)光生物傳感器的研究[D];西南大學(xué);2015年

9 王昱琳;基于明膠—多孔炭過(guò)氧化氫生物傳感器的制備及其應(yīng)用研究[D];北京化工大學(xué);2015年

10 汪淑婷;基于納米材料和核酸探針的新型熒光生物傳感器[D];湖北中醫(yī)藥大學(xué);2015年

  本文關(guān)鍵詞：運(yùn)用納米材料構(gòu)建新型生物傳感器特異性檢測(cè)體內(nèi)活性物質(zhì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號(hào)：285585