石墨烯复合材料用于双肿瘤标志物电化学免疫检测

【摘要】：癌症是危害人类生命健康的重大疾病之一,肿瘤标志物作为反映肿瘤存在的一类重要化学物质,可用于肿瘤的诊断、疗效观察。目前的临床检测手段主要集中在单一肿瘤标志物的检测,由于大多数肿瘤标志物不是特异性对应某一种癌症,因此单一肿瘤标志物的检测往往不能准确诊断肿瘤。为了解决这一问题,研究制备能同时检测多种肿瘤标志物的传感器成为了目前研究的重点。本论文通过制备石墨烯复合材料构建了两种能同时检测甲胎蛋白(AFP)和癌胚抗原(CEA)的电化学免疫传感器,主要结果如下： 一、石墨烯复合材料构建三信号扩增电化学免疫传感器用于同时检测CEA和AFP 本传感器是基于“抗体-抗原-抗体”的三明治夹心结构,硫堇和二茂铁的氧化还原峰电流的位置和大小不同分别反应了相应的抗原的种类和浓度。利用石墨烯、金、铂纳米颗粒、葡萄糖氧化酶(GOD)和辣根过氧化物酶(HRP)为信号增强因子,实现了对癌胚抗原(CEA)和甲胎蛋白(AFP)的同时灵敏检测。此传感器能够同时检测CEA和AFP的线性工作范围0.01ng mL-1-100ng mL-1,检出限分别为1.64和1.33pg mL-1。传感器对实际血清的检测与ELISA结果相比具有很好的一致性。 二、石墨烯复合材料构建无标记型电化学免疫传感器用于同时检测CEA和AFP 本传感器以氧化铟锡(ITO)导电玻璃为工作电极,用石墨烯-硫堇-金(rGO/Thi/AuNPs)和石墨烯-普鲁士蓝-金纳米(rGO/PB/AuNPs)复合材料为支撑体分别固定Anti-CEA和Anti-AFP。当石墨烯表面形成抗体-抗原结构后,导致了硫堇和普鲁士蓝的电化学信号降低,其降低的程度与对应抗原的浓度成线性关系。此传感器能够同时检测CEA和AFP的线性工作范围0.01ng mL-1-300ng mL-1,检出限分别为0.650和0.885pg mL-1.传感器对实际血清的检测与ELISA结果相比具有很好的一致性。