一、壓電胰島素-C肽微陣列免疫傳感器研究(論文文獻綜述)
魏學玲[1](2016)在《金黃色葡萄球菌壓電免疫傳感器檢測方法研究》文中研究表明金黃色葡萄球菌在自然界中無處不在,因此污染食品的機會很多,由于金黃色葡萄球菌而引起的食物中毒事件屢見不鮮,僅次于大腸桿菌,此外,當生長環(huán)境適宜時,金黃色葡萄球菌所產生的腸毒素也嚴重危害人類健康。而目前金黃色葡萄球菌檢測的主要方法是國標中的平板計數法,其工作量大,操作繁瑣,且周期較長,需要3-5天。面對食品安全所受到的挑戰(zhàn),亟需建立一種簡單、快速、靈敏、檢出限低的檢測方法。本文建立了一種基于免疫反應,利用壓電傳感器快速且靈敏的檢測食品中金黃色葡萄球菌的方法。實驗中,將抗金黃色葡萄球菌的鼠單克隆抗體修飾在石英晶振金電極表面作為生物敏感元件,并通過借助金標抗體達到對響應信號進行放大的目的,根據溶液中金黃色葡萄球菌含量的不同而引起的儀器響應值的變化,便可以實現對金黃色葡萄球菌的檢測。實驗結果表明,在適宜條件下,選取pH 5.0的醋酸-醋酸鈉緩沖溶液作為偶聯緩沖溶液將鼠單抗?jié)舛认♂屩?.30 μg/μL修飾在石英晶振金電極表面;采用粒徑為30 nm的膠體金顆粒,最適pH為8.5,最適抗體固定量為1 mL膠體金溶液固定42μg的兔抗,以此制得的金標抗體作為儀器響應信號放大的材料;以磷酸鹽吐溫緩沖溶液(PBST)作為背景溶液,以60μL/min作為進樣速度,對不同濃度的金黃色葡萄球菌進行檢測,在菌體濃度為2.1 × 102-2.1 × 105 CFU/mL時,菌體濃度與儀器的響應值(ΔF,Hz)呈良好的線性相關,檢出限為22 CFU/mL,對于單個樣品的檢測20 min即可完成。在特異性實驗中,該電極對金黃色葡萄球菌表現出很高的特異性,對大腸桿菌0157:H7、沙門氏菌、阪崎腸桿菌、志賀氏菌幾乎無交叉反應。為了驗證該方法的實用性,對牛奶、豬肉、雞肉、餃子進行了檢測,并用傳統(tǒng)的國標法進行了驗證與對比,相關系數為0.9234,說明所建立的方法具有良好的準確性與實用性。本文所建立的檢測方法操作簡單,靈敏快捷,檢出限低,可適用于大批量實際樣品的快速檢測。
王穎[2](2013)在《高靈敏電化學核酸及核酸適體生物傳感構筑及性能研究》文中指出本論文構筑得到了幾種基于核酸及核酸適體的新型電化學生物傳感器,實現了對核酸片段、凝血酶及三磷酸腺苷(ATP)的高靈敏檢測。另外,利用電沉積方法制備得到新型鈀納米材料修飾電極,并對甲醇的電化學催化氧化性能進行了初步探索研究。1、基于靶標催化發(fā)夾狀DNA組裝和雜交鏈式反應策略,構筑了一種無酶、高靈敏電化學DNA生物傳感器。電極表面固定發(fā)夾狀DNA探針,待測體系中存在目標DNA時,發(fā)夾DNA打開,引發(fā)固定探針與另一個發(fā)夾狀探針在電極表面的組裝,同時釋放出目標DNA。一個目標DNA分子可誘導多個發(fā)夾狀DNA之間的組裝。目標DNA催化發(fā)夾狀DNA組裝后,進一步利用雜交鏈式反應策略,引入信號探針,提高電化學DNA的檢測靈敏度。該新型信號放大策略不涉及任何蛋白酶,針對目標DNA的檢測限可達10-16M。2、基于納米金溶出伏安法和核酸適體識別策略設計得到一種新型電化學凝血酶生物傳感器。將兩條濃度為1μM的凝血酶適體分別固定在磁性納米顆粒和制得的具有特殊形貌的金納米顆粒上。當凝血酶存在時,形成磁性納米顆粒/凝血酶/金納米顆粒的三明治結構,利用磁性分離,溶解金納米顆粒,差分脈沖溶出伏安法檢測金信號。這種生物傳感器對凝血酶蛋白具有很高的特異性識別能力,其操作不僅簡單,而且具有較高的靈敏度,檢測限可達10-14M。3、基于均相電化學傳感檢測策略,設計得到了一種新型、簡單、高靈敏檢測三磷酸腺苷(ATP)的新方法。通過巧妙的設計包含ATP適體的發(fā)夾DNA, ATP存在時引發(fā)發(fā)夾DNA變構,加入Exonuclease Ⅲ切割標記有二茂鐵的平末端3’端,釋放ATP, ATP進入下一個循環(huán),二茂鐵與ITO電極之間發(fā)生電子轉移,由此增大了電化學信號,實現了對ATP的檢測,檢測限可達1nM,避免了異向反應的復雜操作。4、基于一步電沉積方法制備得到新型鈀納米材料修飾電極。在鹽酸溶液中,配置28.2mM PdCl2,采用電化學沉積的方法,通過改變沉積電位、沉積時間對鈀納米顆粒進行形貌調控,合成了表面是五角星狀的新型鈀納米材料。在堿性溶液中,該新型鈀納米材料修飾電極對甲醇具有非常高的催化氧化能力。
杜朋[3](2013)在《基于碳納米管及石墨烯的電位型免疫傳感器》文中指出碳納米管(CNTs)和石墨烯(RGO)是兩種新型碳材料,具有比表面積大,導熱性和導電性好,化學性質穩(wěn)定,機械強度高,并且具有生物相容性,因而在燃料電池、納米電子器件、生物醫(yī)藥等領域具有非常廣闊的應用前景。同時,CNTs和RGO可為生物分子識別和酶催化反應提供良好的微環(huán)境,是構建電化學生物傳感器的優(yōu)良電極材料,在生物傳感技術研究領域中備受矚目,尤其是最近已有報道的直立碳納米管或碳納米管陣列(ACNTs),具有高度一致的空間取向、優(yōu)良的電子傳遞性能和更高的吸附能力,對提高生物傳感器的性能具有重要作用。本論文結合自組裝單分子膜技術,利用重氮化法分別制備出基于碳納米管陣列和石墨烯陣列的電位型免疫傳感器,并與基于多壁碳納米管-納米金-殼聚糖納米復合膜的電位型免疫傳感器進行了比較。論文工作主要包括以下三個方面:(1)基于多壁碳納米管陣列的電位型免疫傳感器首先在金電極表面制備對氨基苯硫酚(4-ATP)和苯硫酚(TP)混合自組裝單分子膜(MSAM),然后利用重氮化法將多壁碳納米管(MWCNTs)垂直的固定到修飾電極表面形成多壁碳納米管陣列,再在其表面電沉積納米金(GNPs),最后結合抗體,并用牛血清蛋白(BSA)封閉未反應的活性位點,得到A-u/MSAM/MWCNTs/GNPs/Ab免疫傳感器。采用循環(huán)伏安法、電化學交流阻抗法、紅外光譜法、掃描電子顯微鏡等方法對修飾電極的制備過程進行了表征,并考察了pH值、溫度,抗體溶液酸度等實驗條件對電極性能的影響。在優(yōu)化的實驗條件下,檢測不同濃度的小鼠IgG,檢測結果顯示,標準曲線斜率達到.18.1mV/decade,線性范圍0.04~1.0×104ng/mL,檢測下限為0.03ng/mL,相關系數r=0.9902。4支免疫傳感器的一致性良好。(2)基于重氮化法固定石墨烯的電位型免疫傳感器石墨烯(RGO)是目前導電性最好,機械強度最高,比表面積最大的納米材料,生物傳感器是RGO的重要應用領域之一。首先在金電極表面制備4-ATP和TP MSAM,然后通過重氮化法將RGO固定到修飾電極表面,再在其表面電沉積納米金,最后結合抗體,并用牛血清蛋白封閉修飾電極中未被Ab占據的活性位點,得到Au/MSAM/RGO/GNPs/Ab免疫傳感器。采用循環(huán)伏安法、電化學交流阻抗法對修飾電極的制備過程進行了表征,并考察了pH值、溫度等實驗條件對電極性能的影響。在優(yōu)化的實驗條件下,檢測不同濃度的小鼠IgG,檢測結果顯示,標準曲線斜率達到..13.6mV/decade,線性范圍1.0×10-3~4.0×102ng/mL,檢測下限達到1.4×10-3ng/mL,相關系數r=0.9925。11支傳感器電位響應斜率相近,其相對標準偏差為-2.6%,線性范圍相同,檢測下限基本不變,保存壽命達到5天。(3)基于多壁碳納米管-納米金-殼聚糖納米復合膜的電位型免疫傳感器利用MWCNTs的導電性、殼聚糖(CS)分散MWCNTs的性能和良好的成膜能力、CS中氨基與GNPs的親和力以及戊二醛對殼聚糖的交聯作用,首先在金電極表面制備具有三維網狀結構的納米復合膜(MWCNTs-GNPs-CS),再電沉積GNPs,最后結合抗體,并用牛血清蛋白封閉修飾電極中未反應的活性位點,得到Au/MWCNTs-GNPs-CS/GNPs/Ab免疫傳感器。利用循環(huán)伏安法、電化學交流阻抗法對修飾電極的制備過程進行了表征,并考察了pH值等實驗條件對電極性能的影響,在優(yōu)化的實驗條件下,檢測不同濃度的小鼠IgG,檢測結果顯示,標準曲線斜率達到18.5mV/decade,線性范圍2.0x10-5~1.0×103ng/mL,檢測下限達到2.0×10-5ng/mL,相關系數r=0.9958。11支傳感器電位響應斜率5天。
劉海鳳[4](2012)在《基于二氧化鈦納米管的信號增強型電化學生物傳感器研究》文中認為生物傳感器是一門涉及化學、生物學、醫(yī)學、物理學、電子技術等諸多領域的交叉學科,在工農業(yè)生產、臨床醫(yī)學、環(huán)境保護等諸多領域的應用有著廣闊前景。近年來納米技術的飛速發(fā)展,使生物傳感器的發(fā)展也進入了新階段,并產生了探究納米材料在生物傳感技術中的應用這一嶄新的研究領域。與傳統(tǒng)的生物傳感器相比,納米生物傳感器表現出了更高的靈敏度以及其它許多優(yōu)越的性能。本論文在綜述了納米材料和生物傳感器的研究背景及其最新發(fā)展和應用的基礎上,又著眼于納米材料在生物傳感器的應用方面的研究。制備了二氧化鈦納米管和金納米粒子,嘗試將其應于構建新型電化學傳感界面,以期待制得更加穩(wěn)定、靈敏的電化學生物傳感器。具體內容如下:第一章綜述了生物傳感器和納米材料的概念及其最新發(fā)展和應用,介紹了電化學生物傳感器的原理及功能生物分子的固定化技術,在此基礎上,還介紹了納米技術在生物傳感器中的應用。納米技術引入生物傳感器領域后,其化學和物理性質以及對生物分子的檢測靈敏度大幅提高,檢測的反應時間縮短了,最后簡述了本論文的工作和意義。第二章主要是致力于制備出一種基于二氧化鈦納米管(TiNTs)陣列的多功能信號放大的電極界面,并將其應用于臨床免疫檢測常用模擬分析物一抗原的檢測。首先是以陽極氧化法制備的二氧化鈦納米管陣列(TiNTs)作為免疫傳感平臺,通過共價鍵合作用將抗體分子固載于其上;以辣根過氧化物酶(HRP)標記的抗體修飾金納米粒子作為免疫識別分子,用于構建電化學免疫傳感器。實驗結果表明,一方面,由于二氧化鈦納米管比一般的納米材料具有更大的比表面積,固載在二氧化鈦納米管電極表面的免疫分析物的量遠遠大于平板電極;另一方面,金納米粒子的使用增加了單位免疫反應引入的HRP量,同時金納米粒子促進了固載在二氧化鈦納米管陣列電極上的HRP與溶液中H202的催化氧化還原反應。使其對H202的電化學信號明顯增大。該傳感器的線性范圍100pg/mL~100μg/mL,檢出限為10pg/mL。且在4℃下保存2個月后,對H202的響應電流,僅下降了28.3%。在第三章中,我創(chuàng)新性地在二氧化鈦納米管(TiNTs)陣列的管壁原位生成金納米粒子(AuNPs),構建了AuNPs/TiNTs電極,該電極界面為生物大分子的固定化和電子傳遞提供了理想的平臺。首先在TiNTs的管壁吸附牛血清白蛋白(BSA),作為“犧牲”模板,將氯金酸根(AuCl4-)通過靜電吸附作用與BSA表面的正電荷基團結合,利用TiO2優(yōu)良的光催化性能,通過紫外光照將Au3+還原為AuNPs,同時將蛋白質模板分解除去。本文采用SEM,XRD等表征技術對制備的AuNPs/TiNTs復合膜材料進行了表征,實驗結果表明AuNPs已成功地修飾在了TiNTs表面,AuNPs的直徑約為4nm;這些在TiNTs管壁形成的AuNPs,作為納米級“金屬導線”能夠有效地促進血紅蛋白(Hb)與TiNTs的直接電子轉移。并基于該AuNPs/TiNTs電極界面,成功構建了H202傳感器,實現了對H202的分析檢測,線性檢測范圍為0.01mmol/L~0.16mmol/L,檢出限為2μmol/L。
凌晨[5](2011)在《可尋址電化學陣列免疫傳感器的研究》文中研究指明利用電化學檢測技術建立的電化學陣列傳感器,具有易微型化、操作簡便、功耗小、成本低、不受光程和樣品渾濁度影響的特點,特別是與目前的機械加工技術的兼容性,使其在生物芯片發(fā)展中顯示出誘人的應用前景。電化學陣列免疫傳感器將高通量的電化學陣列技術與高選擇性的免疫分析相結合,在臨床診斷、藥物分析、食品安全及環(huán)境分析等領域的有巨大的應用潛力。目前對電化學陣列免疫傳感器的研究雖取得了一定的進展,但仍然存在一系列問題,主要表現在樣品的制備、探針合成、分子識別物質的固定、傳感器的分析性能和數據的讀取與分析等幾個方面。本論文的研究工作得到了國家自然科學基金“腫瘤標示物電化學微陣列傳感器的研究,NO.20805028"的資助。其長期的研究目標是建立多種簡單、高靈敏、可實現多種腫瘤標示物同時檢測的電化學陣列免疫傳感分析方法,研制有實用價值的納米組裝的電化學陣列免疫生物傳感器。本論文的研究目的是探索在陣列電極上的可尋址固定化方法,解決因陣列電極微型化引發(fā)的點樣困難的問題;發(fā)展具有生物兼容性的新型納米傳感界面,建立靈敏的電化學免疫分析方法。論文由引言和研究報告兩部分組成。第一部分為引言,簡單介紹免疫分析、免疫傳感器以及陣列免疫傳感器,著重闡述電化學陣列免疫傳感器的制作、分類及納米粒子在電化學陣列免疫傳感器中的應用。第二部分為研究報告部分,由以下三部分組成:一、基于電化學重氮鹽法和單信號抗體的可尋址電化學陣列免疫傳感器的研究。以癌胚抗原(CEA)和甲胎蛋白(AFP)為分析模型,HRP標記的抗體作為信號抗體,構置了基于電化學重氮鹽法和單信號抗體的可尋址電化學陣列免疫傳感器,建立了檢測腫瘤標示物的計時電流新方法。研究發(fā)現,電流密度值與待測物濃度對數在0.1~50 ng/mL范圍內成正比,檢測限分別為0.03 ng/mL (CEA)和0.05 ng/mL (AFP)。用該法檢測肝癌病人血樣中CEA和AFP,可獲得與放射免疫法一致的結果。本工作僅使用一種信號抗體實現兩種腫瘤標示物的同時檢測,降低了標記成本;購置的陣列免疫傳感器具有好的選擇性、重現性和穩(wěn)定性。二、基于電化學重氮鹽法和電化學點擊反應的電化學免疫傳感器的研究。以IgG抗體為分析模型,HRP標記的二抗為信號抗體,構置了基于電化學重氮鹽法和電化學點擊反應的電化學免疫傳感器,建立了測定免疫球蛋白抗體的計時電流新方法。催化電流與IgG抗體濃度對數在0.1 ng/mL~10 ng/mL范圍內呈良好的線性關系,檢測限為0.03 ng/mL。在研究工作的最后還探索了電化學點擊反應的固定化方法的可尋址性。為實現陣列電極上抗原/抗體的可尋址固定提供了新的思路,為后續(xù)工作提供一定的實驗基礎。三、基于電化學點擊反應的功能化碳納米管組裝的可尋址電化學陣列免疫傳感器的研究。利用點擊化學反應原理制得IgG功能化單臂碳納米管(SWNTs),并對功能化SWNTs進行表征。以IgG功能化SWNTs修飾電極為傳感平臺,以羊抗人IgG為分析模型,與HRP標記的羊抗人IgG競爭抗原,考察此功能化傳感界面的分析性能。結果說明功能化碳納米管的引入提高了傳感器的靈敏度。構置了基于電化學點擊化學的功能化SWNTs組裝的可尋址的電化學陣列免疫傳感器,建立了同時檢測AFP、CEA和異常凝血酶原(DCP)的計時電流新方法。電流密度值與待測物濃度在0.01-0.1ng/mL范圍內成正比,檢測限分別為3pg/mL(CEA)、5pg/mL(AFP)和3pg/mL(DCP)。此固定化方法簡單、快速,改善了第一個工作的不足;構建的陣列免疫傳感器靈敏度高、交叉干擾小。本論文提出了電化學重氮鹽法和電化學點擊反應兩種可尋址電化學固定化方法;利用可尋址電化學固定化方法實現了不同物質在陣列電極上的可尋址固定;構建了兩種可尋址電化學陣列免疫傳感器,用于多種腫瘤標示物物的同時測定;利用碳納米管的信號放大作用,建立靈敏、快速的免疫分析方法。為惡性腫瘤的早期診斷提供一些基礎性參考資料。
林向華[6](2009)在《禽流感H5、H9亞型壓電免疫傳感器的構建及性能研究》文中認為背景:禽流感是由A型流感病毒引起的一種烈性禽類傳染病。禽類感染病毒后,可表現為從無癥狀帶毒到輕度呼吸系統(tǒng)疾病甚至急性致死性疾病等多種形式。我國主要以H5、H9亞型感染居多。H5亞型為高致病性禽流感,傳播迅速,病程短,具有很高的毒力和致死性,感染家禽的病死率常常達到100%。H9亞型致病性也較強,可引起禽類輕微的呼吸道癥狀、產蛋下降和細菌感染。近年來禽流感發(fā)生的態(tài)勢明顯表現出發(fā)生頻率加快,次數增多,范圍擴大,反復發(fā)生,給世界各地造成了巨大的經濟損失和社會影響;不僅如此,越來越多的證據表明,禽流感病毒還可以突破種間障礙,嚴重威脅到人類健康。因此,該病的快速診斷與防治被提到了前所未有的高度。壓電免疫傳感器是把抗原與抗體結合的特異性和石英諧振換能器對表面質量負載變化的高度敏感性相結合而發(fā)展起來的一種新型免疫傳感器,是當前生物傳感技術研究的熱點之一。與傳統(tǒng)血清學免疫方法相比,它具有儀器裝備簡單、靈敏度高、特異性強、檢測快速、無需標記、操作簡便、成本低廉、可野外檢測等特點,目前已用于臨床診斷、有害物檢測等諸多領域的研究中?,F有的禽流感檢測技術耗時長、操作煩瑣;國內外關于研制禽流感壓電免疫傳感器的報道并不多見,國內曾就禽流感抗原固定方法進行過研究。我們以禽流感各亞型相對應單克隆抗體作為壓電免疫傳感器的生物敏感材料,構建檢測禽流感的壓電免疫傳感器,將提高檢測的特異性,具有理論與實際的意義。目的:通過比較三種抗體固定方法構建的壓電免疫傳感器的條件和特性,篩選最佳方法,探索壓電免疫傳感器用于禽流感快速檢測的可行性。方法:1.采用AT切型、直徑5.0mm、雙面鍍金電極、基頻為10MHz的壓電石英晶體作為基體傳感器,以禽流感H5、H9亞型單克隆抗體作為壓電免疫傳感器的生物敏感材料,用三種固定方法(戊二醛法、蛋白A法、巰基自組裝法)固定抗體,構建禽流感壓電免疫傳感器。2.比較三種固定方法的優(yōu)缺點,選擇最佳方法和條件。3.用壓電免疫傳感器檢測H5、H9亞型抗原,比較傳感器的響應特性。4.對用戊二醛法構建的傳感器進行重復性、線性范圍及靈敏度、交叉反應、與雞胚分離法對比的性能評價。結果: 1.戊二醛法:H5、H9亞型單克隆抗體的稀釋度均為1:10時,可使壓電免疫傳感器達到最佳的抗體固定量,對H5和H9抗原溶液均有較好的響應特性。2.蛋白A法:H5、H9亞型單克隆抗體的稀釋度均為1:5時可使壓電免疫傳感器達到最佳的抗體固定量,但此法若先固定抗體,則無法檢測到抗原;如先進行抗原抗體反應再與蛋白A結合,可以達到定性檢測的效果。3.巰基自組裝法:H5、H9亞型單克隆抗體的稀釋度均為1:10時可使壓電免疫傳感器達到最佳的抗體固定量,但構建的壓電免疫傳感器對抗原的響應特性很低。4.抗體固定量比較:巰基自組裝法的抗體固定量最大,戊二醛法與蛋白A法的抗體固定量相當。5.戊二醛法構建的H5抗體傳感器檢測H5抗原的CV為14%、線性范圍為1:2~1:40,相關系數為0.9894,與H9抗原無交叉反應;H9抗體傳感器檢測H9抗原的CV為21%、線性范圍為1:10~1:160,相關系數為0.9832,與H5抗原無交叉反應;與雞胚分離法比較,總符合率為91.7%。結論:以禽流感H5、H9亞型單克隆抗體作為壓電免疫傳感器的生物敏感材料,采用戊二醛法構建的壓電免疫傳感器性能最佳,可對禽流感抗原進行快速檢測。構建的禽流感H5、H9壓電免疫傳感器的檢測靈敏度、特異性、重復性和線性均滿足檢測要求,具有快速檢測禽流感的應用前景。
侯安州[7](2009)在《基于納米晶PZT/壓電石英的壓電生物傳感研究》文中研究指明壓電陶瓷PZT具有壓電系數高,而壓電石英晶體具有頻率穩(wěn)定性高,抗外界干擾能力,以及動態(tài)響應特性好的優(yōu)勢,若能使二者有機結合,將有助于提高傳統(tǒng)的以石英晶體作為敏感單元的壓電生物質量傳感器的諧振頻率,從而提高靈敏度。為此,本文開展了納米晶PZT/石英復合材料的壓電生物傳感器研究。為優(yōu)化薄膜的制備工藝,研究了制備工藝流程對溶膠粒度分布、均勻性和穩(wěn)定性的影響。采用改進的溶膠凝膠法,解決了PZT前驅體物的存放問題。使得PZT在較長時間后仍然可以保持納米的數量級。考察了不同的基底對PZT薄膜結晶生長的影響。XRD分析結果顯示,以非晶SiO2為基底的PZT薄膜其PZT結晶性較差。而以壓電石英晶體作為基底生長的PZT薄膜則結晶性能良好,晶粒在納米尺度時呈現籽形晶形態(tài),在(110)晶面擇優(yōu)趨向生長,且表面形貌平整,結構致密??疾炝瞬煌木Щ幚矸绞綄ZT薄膜結晶的影響,常規(guī)熱處理和快速熱處理方式下都能獲得PZT納米晶粒,且達到了幾十納米。但是快速熱處理方式RTA得到的納米晶粒更小,表面結構更具有致密性。本文還研究了在相同的晶化處理方式下,不同的濃度,不同的退火溫度,不同的厚度都將對PZT薄膜的結晶性能造成的影響,以及這些影響因素對PZT/石英壓電復合材料作為敏感單元時特征頻率的影響。最后,對利用這種復合材料作為敏感單元制作的壓電生物傳感器進行了細胞測試,測試結果表明傳感器的靈敏度獲得了提高。
苗向敏[8](2008)在《納米材料在生物傳感器中的應用及化學修飾電極的研究》文中研究指明納米材料自出現之日起有著及其迅速的發(fā)展,不僅在其制備、表征、性能測試和加工方面取得了許多成果,而且其應用領域也在不斷擴大。其中,納米材料作為新穎的催化劑在化學化工領域方面起著舉足輕重的作用,由于其表面活性多,作為催化劑,可大大提高反應速率,甚至使原來難以進行的反應得以順利進行。目前,制備的多種納米生物材料因為具有良好的生物相容性、可吸收性、無毒性和可蓄積性,在生物傳感器方面有著廣泛的應用。電化學生物傳感器作為生物傳感器的一種,由于其具有制造簡單、靈敏度高、價格低廉和選擇性好等優(yōu)點,在食品工業(yè)、環(huán)境檢測和臨床醫(yī)學等領域得到了廣泛的應用。而探索先進的固定化技術和優(yōu)良的固定材料是電化學生物傳感器的研究和開發(fā)中最為重要和關鍵的工作?;诖?本論文發(fā)展了一些新穎的納米材料來固載生物分子,并結合多種電化學方法,構建了幾種新型的電化學生物傳感器。化學修飾電極是當前電化學、電分析化學十分活躍的研究領域。在分析測定方面,化學修飾電極可利用電催化反應來提高測定的選擇性和靈敏度。因此,化學修飾電極在過氧化氫、酚類物質等小分子的測定中也有著廣泛的應用。本論文主要進行了以下兩部分的研究工作:第一部分研究了納米材料在生物傳感器中的應用,分別描述了納米金和納米硫化鎘在生物傳感器中的應用。根據納米材料大的比表面積、良好的導電能力和生物相容性,在生物傳感器制備的改進方面起了很大的作用,也使生物傳感器的性能有了很大的提高。第二部分研究了納米材料應用在電極表面對過氧化氫(H2O2)的直接催化還原,克服了生物傳感器由于修飾在電極表面的酶容易變質而使得電極壽命短的缺點,并且該方法較以前的報道來說傳感器的靈敏度有了很大的提高。第一部分:研究了納米材料在生物傳感器中的應用1.利用納米金溶膠(nano-Au),戊二醛(GA)及牛血清白蛋質(BSA)構成新型生物復合固酶基質,將辣根過氧化物酶(HRP)固定于聚天青I(PAl)修飾的玻碳電極(GCE)表面,制得靈敏的過氧化氫(H2O2)生物傳感器。同時,采用循環(huán)伏安法(CV)和計時電流法對該傳感器的性能進行了研究。結果表明,該新型復合固酶基質可很好的保持固定化酶的催化活性,對H2O2的響應范圍為3.0×10-6~8.0×10-3mol·L-1,檢測限為1.2×10-6mol·L-1,該傳感器將納米金應用在電極表面,相比以前僅用聚合物修飾電極制備的生物傳感器來說靈敏度有了很大的提高,并且該傳感器具有良好的穩(wěn)定性和選擇性。2.采用層層自組裝技術將帶正電荷的硫堇(Thi)與帶負電荷的納米硫化鎘(nano-CdS)固定在聚剛果紅(PCR)修飾的玻碳電極(GCE)表面,然后利用納米硫化鎘(nano-CdS)大的比表面積來固定甲胎蛋白抗體,制得性能優(yōu)良的新型免疫傳感器。同時,利用循環(huán)伏安技術(CV)和交流阻抗技術(EIS)表征了電極整個自組裝過程。也作了硫堇(Thi)吸附時間、吸附層數、抗原孵育時間和孵育溫度對傳感器響應的影響。研究測得峰電流與甲胎蛋白抗原在0.30~250.00ng·mL-1范圍內呈良好的線性關系,檢出限為0.12ng·mL-1。經實驗研究證明,該方法具有高的靈敏度和優(yōu)良的穩(wěn)定性。3.首先采用電化學還原HAuCl4的方法在電極表面沉積一層均勻的帶正電的納米金(nano-Au),從而增大電極的比表面積和響應信號,然后利用靜電吸附的方法分別自組裝負電性的納米硫化鎘(nano-CdS)和正電性的硫堇(Thi),再通過Thi的氨基吸附一層nano-CdS來固定癌胚抗體,從而制得癌胚抗原免疫傳感器。同時,通過循環(huán)伏安法(CV)和交流阻抗技術(EIS)考察了電極表面的電化學特性,并對該免疫傳感器的性能進行了詳細的研究。該免疫傳感器線性范圍為0.10~80.00 ng·mL-1,檢測限為0.03 ng·mL-1,并且該電極制作簡單,響應靈敏,用于實際樣品的測定中令人滿意。第二部分:化學修飾電極的研究4.采取自組裝方法吸取5μL 0.02%的Nafion乙醇溶液滴涂于鉑電極表面形成一層穩(wěn)定的修飾膜,然后將修飾電極浸泡在納米氧化銅(nano-CuO)的水溶液中,利用Nafion具有多孔的網狀結構可以將鉑,鈀等納米顆粒滲透進去的特點將納米氧化銅修飾到電極上,制備出性能優(yōu)良的H2O2傳感器,實現了對H2O2的直接電催化。相對于生物傳感器來說,該方法克服了修飾在電極表面的酶容易變質的缺點,并且該方法使得傳感器的靈敏度有了很大的提高。研究結果發(fā)現,在優(yōu)化的實驗條件下,該生物傳感器在1.5×10-7~9.0×10-3mol·L-1范圍內對H2O2有良好的線性響應,檢出限為6.0×10-8mol·L-1(S/N=3)。此外,該傳感器具有較高的靈敏度和良好的重現性,在H2O2的測定方面有著很廣泛的應用前景。
張波,府偉靈,蔣瀅,張雪,徐世軍,唐代華[9](2007)在《插拔式壓電腫瘤標志物微陣列免疫傳感器的研制》文中研究指明以AT切型、基頻10 MHz的金膜石英晶體作為換能器,通過螺旋檢測池固定夾具構建一種新型插拔式壓電石英晶體傳感器,并組裝成2×5型壓電腫瘤標志物微陣列免疫傳感器。研究了傳感器的響應特性及參數。該微陣列傳感器在甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)、前列腺特異性抗原(PSA)和人絨毛膜促性腺激素(hCG)質量濃度分別為20640μg/L、1.5650μg/L、1.2550μg/L、2.5250 mIU/mL的范圍內,壓電石英晶體振蕩頻率偏移值對腫瘤標志物濃度均呈現良好的響應特性。應用微陣列傳感器測定68例臨床血清標本,結果與化學發(fā)光免疫分析法符合(相關系數分別為0.92、0.90、0.91、0.94)。該壓電腫瘤標志物傳感器微陣列具有結構簡單、操作方便、穩(wěn)定性好、靈敏度和特異性高,不需標記,能實時檢測和重復使用等優(yōu)點,可用于臨床實驗診斷,具有臨床推廣應用價值。
童忠強[10](2007)在《新型生物分子固定技術及固定材料在生物傳感器的應用》文中研究指明由于電化學生物傳感器具有設計制造簡單、靈敏度高、價格低廉、選擇性好等優(yōu)點,已被廣泛研究并應用于食品工業(yè)、環(huán)境檢測和臨床醫(yī)學等領域。然而,在電化學生物傳感器的構建中,如何有效地利用生物分子固定技術及固定材料決定著生物傳感器的穩(wěn)定性、靈敏度和選擇性等主要性能?;诖?,本論文設計了一些新型生物分子固定技術、發(fā)展了一些固定材料來固載生物分子,結合各種電化學方法,研究了生物分子的電化學性質并制備了相應的生物傳感器。1.利用二氧化鋯溶膠-凝膠具有良好的生物相容性,可提供良好的微環(huán)境保持酶的生物活性,且納米金與酶形成靜電復合物后,能有效促進酶與電極表面的電子傳遞的原理,將辣根過氧化物酶(HRP)、二氧化鋯溶膠-凝膠、納米金按一定的比例混合,成功制備了以二氧化鋯/納米金溶膠-凝膠為載體的性能優(yōu)良的過氧化氫生物傳感。該生物傳感器性線性范圍為7.0μmol/L至3.9 mmol/L,檢測下限為4.0μmol/L。本文還探討了pH、工作電位、干擾物質對生物傳感器的影響。2.采用層層自組裝技術將帶正電荷的聚陽離子PDDA與帶負電荷的納米金在聚鄰苯二胺修飾的鉑電極上進行層層組裝,最后利用負電荷的納米金靜電吸附正電荷的血紅蛋白(Hb),從而制得性能優(yōu)良的過氧化氫生物傳感器。本文探討了pH、工作電位、溫度對生物傳感器的影響,在優(yōu)化條件下,該生物傳感器對H2O2在1.3μmol/L~1.4 mmol/L之間存在良好的線性關系,檢測限可達0.8μmol/L。3.利用電聚合的無機氧化物ZrO2能夠結合DNA上五碳端磷酸根的性質固定了小牛胸腺DNA(CT-DNA),再利用帶負電荷的DNA靜電吸附正電荷HRP分子的特性,從而制得了對H2O2有良好的催化響應的過氧化氫生物傳感器。本固定方法的優(yōu)點是DNA膜層為酶分子提供了良好的微環(huán)境并加快了辣根過氧化物酶與電極之間的電荷傳遞。本文探討了pH、工作電位、溫度對生物傳感器的影響,在優(yōu)化條件下,生物傳感器對H2O2在3.5μmol/L~10 mmol/L之間存在良好的線性關系,檢測限可達0.8μmol/L。此外,該固載方法也適用于其他生物分子的固載。4.采用循環(huán)伏安法共聚合ZrO2與HRP,制得了功能化的ZrO2-HRP薄層,通過原子力顯微鏡、交流阻抗等技術表明HRP分子均勻地分布在ZrO2-HRP薄層中,該薄層對H2O2具有良好的催化響應。本文探討了pH、工作電位、溫度對生物傳感器的影響,在優(yōu)化條件,該生物傳感器對H2O2在20μmol/L~9.45 mmol/L之間存在良好的線性關系,檢測限可達1.0μmol/L,米氏常數為8.01 mmol/L,這種采用無機氧化物共聚合生物分子的方法擴展了生物分子的固載方法。5.采用循環(huán)伏安法在金電極表面聚合2,6-二氨基吡啶,利用帶正電荷的聚2,6-二氨基吡啶(PDD)吸附帶負電荷的DNA分子,再通過DNA與Hb之間的靜電作用吸附帶正電荷的Hb分子,從而制得了性能良好的H2O2生物傳感器。本文探討了pH、工作電位、溫度對生物傳感器的影響,在優(yōu)化條件,該生物傳感器對H2O2在1.7μmol/L~3.0mmol/L之間存在良好的線性關系,檢測限可達1.0μmol/L,米氏常數為0.8 mmol/L。
二、壓電胰島素-C肽微陣列免疫傳感器研究(論文開題報告)
(1)論文研究背景及目的
此處內容要求:
首先簡單簡介論文所研究問題的基本概念和背景,再而簡單明了地指出論文所要研究解決的具體問題,并提出你的論文準備的觀點或解決方法。
寫法范例:
本文主要提出一款精簡64位RISC處理器存儲管理單元結構并詳細分析其設計過程。在該MMU結構中,TLB采用叁個分離的TLB,TLB采用基于內容查找的相聯存儲器并行查找,支持粗粒度為64KB和細粒度為4KB兩種頁面大小,采用多級分層頁表結構映射地址空間,并詳細論述了四級頁表轉換過程,TLB結構組織等。該MMU結構將作為該處理器存儲系統(tǒng)實現的一個重要組成部分。
(2)本文研究方法
調查法:該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關研究對象的具體信息。
觀察法:用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對象從而得到有關信息。
實驗法:通過主支變革、控制研究對象來發(fā)現與確認事物間的因果關系。
文獻研究法:通過調查文獻來獲得資料,從而全面的、正確的了解掌握研究方法。
實證研究法:依據現有的科學理論和實踐的需要提出設計。
定性分析法:對研究對象進行“質”的方面的研究,這個方法需要計算的數據較少。
定量分析法:通過具體的數字,使人們對研究對象的認識進一步精確化。
跨學科研究法:運用多學科的理論、方法和成果從整體上對某一課題進行研究。
功能分析法:這是社會科學用來分析社會現象的一種方法,從某一功能出發(fā)研究多個方面的影響。
模擬法:通過創(chuàng)設一個與原型相似的模型來間接研究原型某種特性的一種形容方法。
三、壓電胰島素-C肽微陣列免疫傳感器研究(論文提綱范文)
(1)金黃色葡萄球菌壓電免疫傳感器檢測方法研究(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 前言 |
1.1 金黃色葡萄球菌 |
1.1.1 金黃色葡萄球菌生物特性 |
1.1.2 金黃色葡萄球菌的分布 |
1.1.3 金黃色葡萄球菌的危害 |
1.1.4 金黃色葡萄球菌的檢測方法 |
1.1.5 金黃色葡萄球菌食品中的限量標準 |
1.2 壓電免疫傳感器概述 |
1.2.1 壓電傳感器簡介 |
1.2.2 壓電免疫傳感器的簡介 |
1.3 膠體金免疫技術概述 |
1.3.1 膠體金簡介 |
1.3.2 膠體金標記技術概述 |
1.4 論文的目的及意義 |
1.5 論文研究的內容 |
2 材料與方法 |
2.1 實驗材料 |
2.1.1 實驗菌株 |
2.1.2 主要藥品與試劑 |
2.1.3 主要儀器設備及材料 |
2.1.4 主要試劑的配制 |
2.1.5 培養(yǎng)基的配制 |
2.1.6 待測實際樣品 |
2.2 實驗方法 |
2.2.1 膠體金溶液的合成 |
2.2.2 抗體的純化 |
2.2.3 膠體金標記抗體的制備 |
2.2.4 石英晶振金電極的修飾 |
2.2.5 利用免疫壓電傳感器檢測金黃色葡萄球菌 |
2.2.6 金黃色葡萄球菌的壓電免疫傳感器的性能評價 |
2.2.7 實際樣品的檢測 |
3 結果與討論 |
3.1 膠體金溶液的合成 |
3.2 抗體的純化 |
3.3 膠體金標記抗體的制備 |
3.3.1 膠體金標記抗體最適pH值的確定 |
3.3.2 膠體金標記抗體最適抗體量的確定 |
3.4 石英晶振金電極的修飾 |
3.4.1 石英晶振金電極包被捕獲抗體的pH的確定 |
3.4.2 石英晶振金電極包被捕獲抗體的抗體濃度的確定 |
3.4.3 石英晶振金電極的修飾 |
3.5 利用免疫壓電傳感器檢測金黃色葡萄球菌 |
3.5.1 金黃色葡萄球菌菌體的準備 |
3.5.2 金黃色葡萄球菌檢測過程中進樣速度的確定 |
3.5.3 金黃色葡萄球菌的檢測 |
3.6 金黃色葡萄球菌的壓電免疫傳感器的性能評價 |
3.6.1 特異性 |
3.6.2 再生性 |
3.7 實際樣品的檢測 |
3.7.1 實際樣品的前處理 |
3.7.2 金黃色葡萄球菌壓電免疫傳感器的準確性評價 |
4 結論 |
5 展望 |
6 參考文獻 |
7 攻讀碩士學位期間發(fā)表論文情況 |
8 致謝 |
(2)高靈敏電化學核酸及核酸適體生物傳感構筑及性能研究(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 前言 |
1.1 生物傳感器簡介 |
1.1.1 生物傳感器的定義及分類 |
1.1.2 生物傳感器的工作原理 |
1.1.3 生物傳感器的特點及應用 |
1.1.3.1 生物傳感器在食品飲食中的應用 |
1.1.3.2 生物傳感器在發(fā)酵工業(yè)中的應用 |
1.1.3.3 生物傳感器在環(huán)境監(jiān)測中的應用 |
1.1.3.4 生物傳感器在醫(yī)學中的應用 |
1.1.3.5 生物傳感器在軍事中的應用 |
1.2 DNA在生物傳感器中的應用 |
1.2.1 DNA作為目標分析物 |
1.2.1.1 DNA生物傳感器 |
1.2.1.2 DNA生物傳感器的設計 |
1.2.2 DNA酶的應用 |
1.2.2.1 DNA酶在檢測金屬離子中的應用 |
1.2.2.2 DNA酶在檢測蛋白質、細胞中的應用 |
1.2.2.3 DNA酶在檢測單核苷酸多態(tài)性中的應用 |
1.2.3 DNA適體的應用 |
1.2.4 發(fā)夾DNA的應用 |
1.3 電化學生物傳感器 |
1.3.1 電化學DNA生物傳感器 |
1.3.1.1 電化學DNA傳感器的基本原理 |
1.3.1.2 DNA雜交的電化學檢測 |
1.3.2 基于核酸適體的電化學生物傳感器 |
1.3.3 高靈敏信號放大策略 |
1.3.3.1 納米顆粒放大信號策略 |
1.3.3.2 雜交鏈式反應(HCR)放大信號策略 |
1.3.3.3 靶標循環(huán)放大策略 |
1.4 電化學生物傳感器前景與展望 |
1.4.1 電化學生物傳感器的發(fā)展方向 |
1.4.2 電化學生物傳感器的發(fā)展新趨勢 |
1.5 課題意義及主要內容 |
第二章 基于靶標催化發(fā)夾狀DNA組裝和雜交鏈式反應構筑無酶超靈敏電化學核酸傳感器 |
2.1 引言 |
2.2 實驗部分 |
2.2.1 試劑與儀器 |
2.2.2 實驗方法 |
2.2.2.1 金電極的預處理 |
2.2.2.2 DNA的固定和雜交 |
2.2.2.3 目標DNA引發(fā)雜交鏈式反應 |
2.2.2.4 電化學檢測 |
2.3 結果與討論 |
2.3.1 實驗原理 |
2.3.2 實驗條件的優(yōu)化 |
2.3.3 可行性表征 |
2.3.4 Fe(CN)_6~(3-/4-)在電極表面的電化學行為 |
2.3.5 HCR反應表征 |
2.3.6 靈敏性表征 |
2.3.7 選擇性表征 |
2.4 小結 |
第三章 基于納米金溶出伏安法進行凝血酶傳感檢測研究 |
3.1 引言 |
3.2 實驗部分 |
3.2.1 試劑與儀器 |
3.2.2 實驗方法 |
3.2.2.1 在磁性納米顆粒上固定核酸適配體I |
3.2.2.2 在金納米顆粒上固定核酸適配體 |
3.2.2.3 磁性納米顆粒/凝血酶/金納米顆粒三明治結構的制備 |
3.2.2.4 玻碳電極的預處理 |
3.2.2.5 凝血酶的檢測 |
3.3 結果與討論 |
3.3.1 實驗原理 |
3.3.2 金納米顆粒的表征 |
3.3.3 實驗條件的優(yōu)化 |
3.3.3.1 沉積電位的優(yōu)化 |
3.3.3.2 沉積時間的優(yōu)化 |
3.3.4 對于不同濃度的凝血酶的檢測 |
3.3.5 核酸適配體對凝血酶蛋白的特異性識別 |
3.3.6 三明治結構對凝血酶的檢測限 |
3.4 小結 |
第四章 基于外切酶Ⅲ輔助靶標循環(huán)放大策略構筑新型均相電化學ATP傳感器 |
4.1 引言 |
4.2 實驗部分 |
4.2.1 試劑與儀器 |
4.2.2 實驗方法 |
4.2.2.1 ITO電極的預處理 |
4.2.2.2 Exonuclease Ⅲ輔助的ATP檢測 |
4.2.2.3 熒光檢測 |
4.3 結果與討論 |
4.3.1 實驗原理 |
4.3.2 可行性表征 |
4.3.2.1 電化學表征 |
4.3.2.2 熒光表征 |
4.3.3 實驗條件的優(yōu)化 |
4.3.3.1 發(fā)夾探針濃度的優(yōu)化 |
4.3.3.2 反應時間的優(yōu)化 |
4.3.4 靈敏性表征 |
4.3.5 特異性表征 |
4.4 小結 |
第五章 電沉積鈀納米材料制備及其電催化性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 實驗部分 |
5.2.1 試劑與儀器 |
5.2.2 實驗方法 |
2.2.2.1 金電極的預處理 |
5.2.2.2 不同形貌鈀納米顆粒的制備 |
5.2.2.3 甲醇的催化 |
5.3 結果與討論 |
5.3.1 不同形貌鈀納米顆粒的SEM表征 |
5.3.1.1 HCl濃度對鈀納米顆粒形貌的影響 |
5.3.1.2 沉積電位對鈀納米顆粒形貌的影響 |
5.3.1.3 沉積時間對鈀納米顆粒形貌的影響 |
5.3.1.4 酸電解液種類對鈀納米顆粒形貌的影響 |
5.3.2 鈀納米顆粒X射線衍射(XRD)分析 |
5.3.3 鈀納米顆粒催化堿性甲醇 |
5.3.3.1 沉積電位的影響 |
5.3.3.2 沉積時間的影響 |
5.3.3.3 對比實驗 |
5.4 小結 |
結論 |
參考文獻 |
致謝 |
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文 |
(3)基于碳納米管及石墨烯的電位型免疫傳感器(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
1. 緒論 |
1.1 電化學生物傳感器簡介 |
1.1.1 電化學生物傳感器的應用 |
1.2 納米材料在生物傳感器中的應用 |
1.2.1 納米金在生物傳感器中的應用及制備方法 |
1.2.2 碳納米管和石墨烯在生物傳感器中的應用 |
1.2.3 殼聚糖在生物傳感器中的應用 |
1.3 免疫傳感器 |
1.3.1 電化學免疫傳感器 |
1.3.2 免疫分子的固定 |
1.4 本論文的目的意義及主要研究內容 |
2. 基于多壁碳納米管陣列的免疫傳感器 |
2.1 實驗部分 |
2.1.1 儀器與試劑 |
2.1.2 傳感器的制備 |
2.1.3 免疫反應的檢測 |
2.1.4 電化學表征方法 |
2.2 結果與討論 |
2.2.1 基于多壁碳納米管陣列和納米金的免疫傳感器制備過程的表征 |
2.2.2 修飾電極的電化學特性 |
2.2.3 基于碳納米管修飾電極制備條件的優(yōu)化 |
2.2.4 基于多壁碳納米管陣列和納米金的免疫傳感器檢測條件的優(yōu)化 |
2.2.5 基于碳納米管陣列免疫傳感器對小鼠IgG的電位響應 |
2.2.6 免疫傳感器的一致性 |
2.2.7 基于碳納米管陣列免疫傳感器的儲存壽命 |
2.2.8 免疫傳感器的再生性能 |
2.3 本章小結 |
3. 基于石墨烯的電位型免疫傳感器 |
3.1 實驗部分 |
3.1.1 儀器與試劑 |
3.1.2 基于石墨烯免疫傳感器的制備 |
3.1.3 免疫分析方法 |
3.1.4 電化學表征方法 |
3.2 結果與討論 |
3.2.1 基于石墨烯免疫傳感器的電化學表征 |
3.2.2 表面活性劑的選擇 |
3.2.3 修飾電極的電化學特性 |
3.2.4 石墨烯修飾電極制備條件的選擇 |
3.2.5 檢測條件對基于石墨烯的免疫傳感器性能影響 |
3.2.6 氧化石墨烯傳感器與石墨烯傳感器性能對比 |
3.2.7 基于石墨烯免疫傳感器電位響應性能 |
3.2.8 基于石墨烯免疫傳感器的一致性 |
3.2.9 基于石墨烯免疫傳感器的儲存壽命 |
3.3 本章小結 |
4. 基于多壁碳納米管-納米金-殼聚糖納米復合膜的電位型免疫傳感器 |
4.1 實驗部分 |
4.1.1 儀器與試劑 |
4.1.2 納米復合膜免疫傳感器制備 |
4.1.3 免疫分析方法 |
4.1.4 電化學表征方法 |
4.2 結果與討論 |
4.2.1 納米復合膜免疫傳感器電化學表征 |
4.2.2 納米復合膜修飾電極的電化學特性 |
4.2.3 pH對傳感器性能的影響 |
4.2.4 納米復合膜免疫傳感器電位響應性能 |
4.2.5 納米復合膜免疫傳感器的一致性 |
4.2.6 納米復合膜免疫傳感器的儲存壽命 |
4.2.7 傳感器的檢出限 |
4.3 本章小結 |
結論 |
參考文獻 |
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況 |
致謝 |
(4)基于二氧化鈦納米管的信號增強型電化學生物傳感器研究(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 緒論 |
1.1 生物傳感器 |
1.1.1 生物傳感器的定義 |
1.1.2 生物傳感器的結構 |
1.1.3 生物傳感器的原理和特點 |
1.1.4 生物傳感器的分類 |
1.1.5 電化學生物傳感器的概述 |
1.1.6 制備生物傳感器的生物分子固定化技術 |
1.1.7 生物傳感器的發(fā)展歷程和展望 |
1.2 納米材料 |
1.2.1 納米材料的定義 |
1.2.2 納米材料的分類和特性 |
1.2.3 納米材料在生物傳感器方面的應用 |
1.3 本論文選題意義及研究內容 |
第2章 基于TiNTs陣列的信號放大電化學免疫傳感界面 |
2.1 引言 |
2.2 實驗部分 |
2.2.1 實驗試劑 |
2.2.2 實驗儀器 |
2.2.3 TiNTs的制備方法 |
2.2.4 AuNPs/Ab~*-HRP的制備 |
2.2.5 免疫傳感器的制備 |
2.2.6 測試方法 |
2.3 結果與討論 |
2.3.1 XRD表征 |
2.3.2 場發(fā)射掃描電鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)表征 |
2.3.3 紫外表征 |
2.3.4 電極修飾過程的電化學交流阻抗表征 |
2.3.5 電化學檢測 |
2.3.6 實驗條件優(yōu)化 |
2.3.7 免疫傳感器性能測試 |
2.4 本章小結 |
第3章 血紅蛋白在TiNTs/AuNPs復合膜內的直接電化學和電催化 |
3.1 引言 |
3.2 實驗部分 |
3.2.1 實驗試劑 |
3.2.2 實驗儀器 |
3.2.3 TiNTs的制備 |
3.2.4 Hb/AuNPs/TiNTs電極的制備 |
3.2.5 測試方法 |
3.3 結果與討論 |
3.3.1 場發(fā)射掃描電鏡(SEM)表征 |
3.3.2 UV-Vis光譜表征 |
3.3.3 FT-IR光譜表征 |
3.3.4 電極修飾過程的電化學交流阻抗表征 |
3.3.5 直接電化學 |
3.3.6 不同掃速的循環(huán)伏安曲線 |
3.3.7 溶液pH的影響 |
3.3.8 Hb/AuNPs/TiNTs電極對H_2O_2的催化 |
3.3.9 計時電流響應 |
3.4 本章小結 |
第4章 結論 |
參考文獻 |
致謝 |
(5)可尋址電化學陣列免疫傳感器的研究(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 免疫分析及免疫傳感器概述 |
1.2 陣列免疫傳感器及其研究進展 |
1.3 電化學陣列免疫傳感器的制作及其分類 |
1.4 納米材料在電化學陣列免疫傳感器中的應用 |
1.5 本論文的選題背景、研究目的和研究內容 |
第2章 基于電化學重氮鹽法和單信號抗體的可尋址電化學陣列免疫傳感器的研究 |
2.1 引言 |
2.2 實驗部分 |
2.2.1 試劑和儀器 |
2.2.2 陣列電極的制作 |
2.2.3 電化學陣列免疫傳感器的制備及免疫分析 |
2.3 結果與討論 |
2.3.1 陣列電極的評價及電化學陣列免疫傳感器的表征 |
2.3.2 電化學陣列免疫傳感器同時檢測CEA和AFP |
2.3.3 實驗條件的優(yōu)化 |
2.3.4 電化學陣列免疫傳感器的性能評價及實際應用 |
2.4 小結 |
第3章 基于電化學重氮鹽法和電化學點擊反應的電化學免疫傳感器的研究 |
3.1 引言 |
3.2 實驗部分 |
3.2.1 試劑和儀器 |
3.2.2 電化學免疫傳感器的構建 |
3.2.3 電化學免疫測定 |
3.3 結果與討論 |
3.3.1 電化學還原疊氮苯胺重氮鹽及活性一價銅電生的表征 |
3.3.2 免疫傳感器構建的表征 |
3.3.3 免疫傳感器測定IgG抗體的可行性 |
3.3.4 條件優(yōu)化及傳感器性能評價 |
3.3.5 基于電化學點擊反應的固定化方法在陣列電極上的應用 |
3.4 小結 |
第4章 基于電化學點擊反應的功能化碳納米管組裝的可尋址電化學陣列免疫傳感器的研究 |
4.1 引言 |
4.2 實驗部分 |
4.2.1 試劑和儀器 |
4.2.2 免疫球蛋白功能化SWNTs的制備 |
4.2.3 炔基化AFP、炔基化CEA及炔基化DCP捕獲抗體的制備 |
4.2.4 功能化碳納米管組裝的陣列免疫傳感器的構建及免疫分析 |
4.3 結果與討論 |
4.3.1 功能化SWNTs的表征 |
4.3.2 以IgG功能化SWNTs為傳感平臺構建檢測IgG抗體的免疫傳感器 |
4.3.3 可尋址電化學陣列免疫傳感器的分析性能 |
4.4 小結 |
結論 |
參考文獻 |
致謝 |
攻讀碩士期間主要研究成果 |
(6)禽流感H5、H9亞型壓電免疫傳感器的構建及性能研究(論文提綱范文)
縮略詞表 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
材料與方法 |
結果 |
討論 |
結論 |
參考文獻 |
綜述 |
致謝 |
(7)基于納米晶PZT/壓電石英的壓電生物傳感研究(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 緒論 |
1.1 壓電生物傳感器概述 |
1.2 壓電生物傳感器的應用 |
1.2.1 氣相方面的應用 |
1.2.2 醫(yī)學檢驗方面的應用 |
1.2.3 基因研究方面的應用 |
1.2.4 其它方面應用 |
1.3 壓電生物傳感器的原理 |
1.3.1 壓電效應和壓電材料 |
1.3.2 壓電石英晶體生物傳感器原理 |
1.4 本課題的研究內容 |
第二章 敏感單元的設計 |
2.1 壓電陶瓷概述 |
2.2 PZT 的應用 |
2.2.1 超聲波傳感器 |
2.2.2 應力傳感器 |
2.2.3 振動接觸探針傳感器 |
2.2.4 氣敏傳感器 |
2.2.5 微陀螺 |
2.2.6 熱釋電的紅外探測器 |
2.3 PZT 的諧振特性 |
2.4 PZT 與壓電石英結合 |
2.5 本章小結 |
第三章 PZT 薄膜的制備工藝路線 |
3.1 PZT 薄膜的制備方法 |
3.1.1 金屬有機化學氣相沉積 |
3.1.2 磁控濺射 |
3.1.3 脈沖激光沉積 |
3.1.4 溶膠-凝膠法 |
3.2 原材料和工藝路線 |
3.2.1 實驗試劑 |
3.2.2 主要實驗儀器及設備 |
3.2.3 實驗流程圖 |
3.3 PZT 溶膠的粒度測試結果分析 |
3.4 晶化處理 |
3.5 差熱和熱重分析 |
3.5.1 熱分析基礎 |
3.5.2 PZT 干凝膠粉體的DTA 和TGA 分析 |
3.6 本章小結 |
第四章 PZT 薄膜結晶的影響因素和表征 |
4.1 PZT 擇優(yōu)取向生長因素 |
4.1.1 襯底和電極材料的影響 |
4.1.2 熱處理工藝的影響 |
4.1.3 其他工藝參數的影響 |
4.2 PZT 超細顆粒生長機理 |
4.3 薄膜的分析測試技術 |
4.3.1 X 射線衍射(XRD) |
4.3.2 原子力顯微鏡(AFM) |
4.3.3 薄膜的分析測試 |
4.4 不同基底上的XRD 和AFM 測試分析 |
4.4.1 不同基底的表面形貌分析 |
4.4.2 不同基底上PZT 的XRD 和AFM 分析 |
4.5 不同熱處理方式的對比 |
4.5.1 CTA 和RTA 下的AFM 比較 |
4.5.2 RTA 處理下不同退火溫度下的AFM 比較 |
4.5.3 PZT 薄膜不同層數的AFM 比較 |
4.6 本章小結 |
第五章 敏感單元測試 |
5.1 傳感器裝置 |
5.2 壓電諧振的等效電路 |
5.2.1 壓電晶體的等效電路和振蕩頻率 |
5.2.2 并聯型石英晶體正弦波振蕩電路 |
5.2.3 串聯型石英晶體振蕩電路 |
5.3 敏感單元諧振特性分析 |
5.3.1 快速與常規(guī)熱處理敏感單元諧振性能 |
5.3.2 PZT 薄膜不同層數條件下的諧振性能 |
5.3.3 不同PZT 溶膠濃度下的諧振性能 |
5.4 細胞測試 |
5.5 本章小結 |
第六章 結論與展望 |
參考文獻 |
致謝 |
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文 |
上海交通大學學位論文答辯決議書 |
(8)納米材料在生物傳感器中的應用及化學修飾電極的研究(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一部分 納米材料在生物傳感器中的應用 |
第1章 緒言 |
1.1 生物傳感器 |
1.1.1 生物傳感器的定義 |
1.1.2 生物傳感器的結構 |
1.1.3 生物傳感器的原理和特點 |
1.1.4 生物傳感器的分類和命名 |
1.1.5 生物傳感器的發(fā)展歷程和展望 |
1.2 納米材料 |
1.2.1 納米材料的定義 |
1.2.2 納米材料的分類 |
1.2.3 納米材料的特性 |
1.2.4 納米材料的制備 |
1.2.5 納米材料的應用 |
1.3 展望 |
第2章 天青I和納米金在H_2O_2生物傳感器中的應用 |
2.1 引言 |
2.2 實驗部分 |
2.3 結果與討論 |
2.4 結論 |
第3章 納米硫化鎘和硫堇在甲胎蛋白免疫傳感器中的應用 |
3.1 引言 |
3.2 實驗部分 |
3.3 結果與討論 |
3.4 結論 |
第4章 納米金和納米硫化鎘在癌胚抗原免疫傳感器中的應用 |
4.1 引言 |
4.2 實驗部分 |
4.3 結果和討論 |
4.4 結論 |
第二部分 化學修飾電極在分析化學中的應用 |
第5章 化學修飾電極 |
5.1 化學修飾電極的定義 |
5.2 化學修飾電極的分類 |
5.3 化學修飾電極的電催化 |
5.4 化學修飾電極在分析化學中的應用 |
5.5 展望 |
第6章 納米氧化銅修飾鉑電極對H_2O_2的直接電催化還原 |
6.1 引言 |
6.2 實驗部分 |
6.3 結果與討論 |
6.4 結論 |
參考文獻 |
作者部分相關論文題錄 |
致謝 |
(10)新型生物分子固定技術及固定材料在生物傳感器的應用(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一部分 綜述 |
1 生物傳感器的基本特點 |
2. 生物分子的固定 |
3. 生物傳感器的發(fā)展歷程 |
4. 生物傳感器的發(fā)展趨勢 |
5. 生物傳感器的應用 |
參考文獻 |
第二部分 實驗部分 |
第1章 基于二氧化鋯/納米金溶膠凝膠膜固定辣根過氧化物酶的H_2O_2生物傳感器的研制 |
1. 引言 |
2. 實驗部分 |
3. 結果與討論 |
參考文獻 |
第二章 基于聚鄰苯二胺上層層自組裝PDDA/納米金固定血紅蛋白的新型過氧化氫生物傳感器的研究 |
1. 引言 |
2. 實驗部分 |
3. 結果與討論 |
參考文獻 |
第三章 基于二氧化鋯/DNA固定辣根過氧化物酶的過氧化氫生物傳感器的研究 |
1. 引言 |
2. 實驗部分 |
3. 結果與討論 |
參考文獻 |
第四章 一種新型的固載生物分子的方法:電聚合二氧化鋯摻雜辣根過氧化物酶分子的過氧化氫生物傳感器的構建 |
1. 引言 |
2. 實驗部分 |
3. 結果與討論 |
參考文獻 |
第五章 基于血紅蛋白/DNA/聚2,6-二氨基吡啶過氧化氫生物傳感器的研究 |
1. 引言 |
2. 實驗部分 |
3. 結果與討論 |
參考文獻 |
作者部分相關內容題錄 |
致謝 |
四、壓電胰島素-C肽微陣列免疫傳感器研究(論文參考文獻)
- [1]金黃色葡萄球菌壓電免疫傳感器檢測方法研究[D]. 魏學玲. 天津科技大學, 2016(07)
- [2]高靈敏電化學核酸及核酸適體生物傳感構筑及性能研究[D]. 王穎. 青島科技大學, 2013(07)
- [3]基于碳納米管及石墨烯的電位型免疫傳感器[D]. 杜朋. 遼寧師范大學, 2013(08)
- [4]基于二氧化鈦納米管的信號增強型電化學生物傳感器研究[D]. 劉海鳳. 東北大學, 2012(05)
- [5]可尋址電化學陣列免疫傳感器的研究[D]. 凌晨. 陜西師范大學, 2011(10)
- [6]禽流感H5、H9亞型壓電免疫傳感器的構建及性能研究[D]. 林向華. 廣州醫(yī)學院, 2009(07)
- [7]基于納米晶PZT/壓電石英的壓電生物傳感研究[D]. 侯安州. 上海交通大學, 2009(12)
- [8]納米材料在生物傳感器中的應用及化學修飾電極的研究[D]. 苗向敏. 西南大學, 2008(09)
- [9]插拔式壓電腫瘤標志物微陣列免疫傳感器的研制[J]. 張波,府偉靈,蔣瀅,張雪,徐世軍,唐代華. 分析測試學報, 2007(06)
- [10]新型生物分子固定技術及固定材料在生物傳感器的應用[D]. 童忠強. 西南大學, 2007(06)