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《重庆医科大学》 2015年
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Cd~(2+)生物传感器及有机磷化学传感器研究

张婷婷  
【摘要】:Cd2+为一类对人体健康危害极大的重金属离子,广泛存在于水体、土壤及动植物体内。鉴于近年提出的生物传感检测方法还存在灵敏度不高和选择性不佳等问题。为了克服上述问题,本文选用新的识别分子并采用两种换能元件进行了初步探索。另外,还利用液晶化学传感器进行有机磷检测的研究。具体工作如下:(1)检测Cd2+的比色生物传感器。实验选用Cd2+特异性的ssDNA作为识别分子,使ssDNA通过Au-N键附着于AuNPs表面构建成Cd2+比色探针。进一步考察了制备探针的最优化条件,在此基础上制作成的传感器对Cd2+的检测灵敏度为0.5μM,选择性上Cu2+、Pb2+有轻微干扰。(2)检测Cd2+的液晶生物传感器。为进一步提高Cd2+检测的灵敏度,我们采用液晶作为信号换能和放大元件。实验利用N,N----甲基-N-十八烷基-3-氨丙基硅烷(DMOAP)作为液晶垂直取向分子,同时利用固定在玻片表面的硫代磷酸寡核苷酸作为Cd2+识别分子;利用Cd2+特异性地与硫代磷酸寡核苷酸结合形成2 nm球状结构会扰乱液晶的排列,产生变化的偏光图像。这种检测方法灵敏度低至0.1 nM,远低于WHO规定的27 nM,且特异性较好。(3)检测有机磷的液晶化学传感器。实验利用玻璃基底表面沉积的Cu2+使液晶分子获得沿面垂直取向。有机磷存在时,与5CB竞争Cu2+结合位点,致使5CB分子被有机磷置换而呈倾斜或水平取向。这一取向的变化在偏光条件下通过肉眼即可观察到。利用该原理制作的液晶化学传感器能检测10 ppb的二异丙基甲基膦酸酯(DIMP),响应时间仅25秒。传感器对丙酮、乙醇以及水蒸汽均不响应,具有很高的特异性。
【学位授予单位】:重庆医科大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:O657.3;R318

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