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《青岛科技大学》 2011年
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基于纳米粒子信号放大的生物传感器的研究

李岗  
【摘要】:随着纳米科技和纳米技术的快速发展,具有特殊性能的纳米材料已广泛应用于生物分析领域。本论文主要基于纳米粒子的信号放大作用,建立了三种新型的生物传感器,分别用于高灵敏地检测生物遗传物质DNA、生物小分子腺苷以及肿瘤细胞Ramos细胞。 1.利用去铁铁蛋白在不同pH下可以解离成片段并重新组装的这一性质,成功的将金属镉包裹在去铁铁蛋白空腔内,并和纳米金结合成复合纳米粒子,利用此复合纳米粒子为探针,用于DNA的电化学检测。通过纳米金和去铁铁蛋白的双重放大作用,该传感器具有较高的灵敏度。在最佳条件下,DNA检测的线性范围为3×10-16 M至1×10-14 M,工作曲线为Y = 0.25079X-0.04501(R = 0.9994,N = 9),经计算得最低检测限为5.1×10 17 M。 2.将电致化学发光物质钌(Ⅱ)配合物修饰在金纳米粒子上,与信号DNA结合形成金纳米粒子探针,建立基于适体的ECL生物传感器,用于生物小分子腺苷的检测。利用金纳米粒子的信号放大作用,可以实现对腺苷的高灵敏性检测。传感器对腺苷检测的线性范围是6.0×10-12 mo1·L-1到1.0×10-10 mo1·L-1。线性回归方程为Y=102.84038+12.37431X,线性相关系数R=0.997,N=8。实验数据证明该方案比大多数现有腺苷适体传感器更灵敏。 3.将电致化学发光物质Ru(II)共价掺杂在硅纳米粒子中,与信号DNA结合形成硅纳米粒子探针,建立基于适体的ECL生物传感器,用于肿瘤细胞的检测。利用硅纳米粒子的信号放大作用,以及硅纳米粒子的高度稳定性,建立的细胞适体传感器具有高灵敏性和高稳定性。在最佳条件下,Ramos细胞检测的线性范围为1.0×102 ~ 2.0×103 cells mL-1,线性方程:Y=54.28281+0.46635X(R=0.993,N=9),检测限为100 cells mL-1。该传感器同时具有较好的选择性和可重复性。
【学位授予单位】:青岛科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TP212.3

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