基于Nafion-石墨烯复合物固定甲胎蛋白电化学免疫传感器的研究

该文利用Nation-石墨烯复合物和纳米金固定甲胎蛋白抗体(anti-AFP),构建了高灵敏的电化学免疫传感器.首先将石墨烯分散在Nation溶液中制得Nation-石墨烯的复合膜,并将其固定在玻碳电极(GCE)表面,通过静电吸附和共价键合作用将硫堇(Thi)和纳米金颗粒(nano-Au)依次固定到Nation-石墨烯复合膜修饰的玻碳电极表面.再通过纳米金单层吸附anti-AFP,最后用牛血清蛋白(BSA)封闭电极上的非特异性吸附位点,从而制得了甲胎蛋白免疫传感器.实验结果表明,该修饰电极对不同浓度的甲胎蛋白(AFP)有很好的响应,其线性范围为0.8～100 ng/mL,检出限为0.36 ng/mL.     

基于金-石墨烯修饰的高灵敏甲胎蛋白电化学免疫传感器

以具有大比表面积和良好生物相容性的纳米金颗粒(AuNPs)和金-石墨烯复合物(Au-Gra)为基底,成功制备了高灵敏甲胎蛋白免疫传感器。首先在金电极表面电沉积一层纳米金,接着滴涂一层具有独特电化学活性的铁氰化镍纳米粒子(NiNPs)电子媒介体,然后滴加一层Au-Gra复合膜,最后利用Au-Gra结合甲胎蛋白抗体(anti-AFP),从而制得甲胎蛋白免疫传感器。采用循环伏安法对电极性能进行了验证,结果表明该传感器有良好的电流响应性能,检测线性范围为0.1~100 ng/mL,检出限为0.03 ng/mL (S/N=3)。此传感器简单、快速、灵敏,可望用于临床诊断。     

基于壳聚糖包埋二氧化硅-亚甲基蓝纳米复合物的电流型癌胚抗原免疫传感器的研究

合成了一种新型的SiO2-亚甲基蓝(SiO2-MB)纳米复合物.SiO2-MB纳米复合物具有不同于一般的纳米SiO2的性质,它能将MB的电子转移到电极表面,而且更重要的是减小了MB的渗漏.SiO-MB纳米复合物作为免疫传感器的媒介体使用,并采用壳聚糖(CS)包埋此复合物形成CS-SiO2-MB复合膜滴涂于洁净的玻碳电极(GCE)表面,然后在复合膜的表面固定纳米金(nano-Au)并吸附癌胚抗体(anti-CEA),制备出了性能良好的电流型免疫传感器.通过循环伏安考察了电极的电化学特性,并采用透射电子显微镜(TEM)对SiO2-MB纳米复合物的微观结构进行了表征.在最优条件下,该传感器在癌胚抗原(CEA)浓度为1～80 ng/mL范围内有良好的线性关系,检测下限为0.3 ng/mL(3倍信噪比).而且,该传感器制作简单,检测快速,稳定性较好.     

基于纳米粒子吸附的甲基对硫磷传感器研究

将ZrO2纳米粒子用于有机磷传感器的构造,制成了电沉积ZrO2粒子层/金电极(ZrO2/Au)电流型传感器,可直接测定茶汤中有机磷农残的含量.以甲基对硫磷为分析目标物,研究了传感器的主要响应特性、选择性及再生性能,考察了溶液pH值、电化学参数等因素对传感器分析性能的影响.结果表明,该有机磷传感器在10～500ng/mL浓度范围内对目标分析物有线性响应,检出限为2.0 ng/mL.该传感器灵敏度高,非特异性吸附小,再生性好,使用简单,所用的二氧化锫纳米粒子层制备简单、操作方便,具有较大的应用潜力.     

Fe3O4交联聚苯胺纳米颗粒修饰的ITO电极用于甲胎蛋白免疫传感器的研究

该文将Fe3O4-聚苯胺(PANI)复合纳米材料修饰于钢锡氧化物(ITO)导电玻璃上研制出测定甲胎蛋白(AFP)含量的免疫传感器.通过交流阻抗和循环伏安法对该免疫传感器的修饰过程进行了表征.结果表明,该免疫传感器的响应与AFP的浓度在1～120 ng/mL范围内有良好的线性关系,相关系数为0.998 3,检测下限为0....     

纳米金结合银增强用于质量放大压电免疫传感器的设计

提出了一种基于纳米金结合银增强的质量放大方法以提高压电免疫传感器的灵敏度.通过夹心法将纳米金引入传感器表面后滴加银增强试剂,在纳米金的催化下可使银沉积在传感器上,从而对免疫反应引起的质量变化进行放大.以检测正常人IgG为例,对该方法的可行性作了研究,设计的传感器可在0.3～5μg/mL范围内实现对正常人IgG的定量检测.     

基于巯基化合物和纳米金自组装技术固定化方法的研究

该文提出了一种压电免疫传感器新的蛋白的固定化方法.先在压电石英晶体电极表面自组装半胱氨酸,再通过纳米金与氨基的共价键合作用,在巯基自组装膜的氨基表面形成一均匀的纳米金单层膜,实现蛋白质分子(抗IgG)在传感器表面的固定.探讨了半胱氨酸自组装及IgG抗体固定等一系列实验条件及参数对传感器性能的影响.传感器的频率响应和IgG的浓度在0.33～98.91μg/mL范围内具有良好的线性关系.在0.5 mol/LNaCl+0.01 mol/L NaOH溶液中,蛋白质层可容易地被洗脱,使免疫传感器获得再生.     

Au-TiO2纳米粒子修饰电极用于有机磷农药对硫磷的直接电化学检测的研究

该文利用液相沉积法合成了金掺杂的二氧化钛复合纳米粒子(Au-TiO2),以壳聚糖为交联剂,制备了Au-TiO2复合纳米粒子修饰的电化学传感器,对有机磷农药对硫磷进行了检测.实验表明,Au-TiO2复合纳米粒子大的比表面积能够增加对底液中对硫磷的吸附量,提高检测的灵敏度;同时,该复合纳米粒子也能有效地促进电子传递,加快传感器的响应速度,提高电流响应.所制备的电化学传感器利用示差脉冲伏安法(DPV)在最优条件下对对硫磷进行了检测,检测范围为1.0～7.0×103ng/mL,检测限达到0.5 ng/mL.     

基于纳米金/硫堇修饰金电极的脱落酸安培免疫传感器的研制

提出了一种基于纳米金/硫堇修饰金电极的ABA安培免疫传感器。该传感器基于H2O2-HRP-硫堇催化波体系构建,其中硫堇为传感介质。当HRP存在时,通过加入H2O2,硫堇的还原电流大幅增加,并且电流的增加依赖于HRP活性。HRP活性又由ABA与HRP酶标抗体结合物调控,产生一个减小的催化波。用BSA封闭硫堇单分子层修饰后可能存在的活性位点以避免非特异性吸附。优化了测定条件,包括酶标抗体和硫堇的最佳比例、培育时间、缓冲液的pH值和H2O2浓度。此传感器的还原电流在ABA浓度0.5~1000ng/mL范围内呈线性下降,回归方程为y=0.0209x 17.071,相关系数为0.9922,检测限为0.2ng/mL。     

电沉积Ni纳米颗粒在碱性条件下对葡萄糖的直接电催化氧化

Ni(Ⅲ)对葡萄糖有很好的催化氧化功能,能直接氧化葡萄糖为葡萄糖酸内酯.该文采用电沉积的方法在金电极的表面修饰一薄层Ni纳米颗粒.研究发现这种纳米级的镍颗粒比常规镍材料具有更为明显的电催化活性.在0.1 mol/L的NaOH溶液中,以0.6 V作为应用电位,测得葡萄糖浓度在10.0 μmol/L～2.5mmol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为5.0 μmol/L;响应时间为3 s.传感器制备简单,无需特殊保管,可重复使用.     

适用于鱼肉中氯霉素检测的抗体包被金磁纳米微粒修饰安培免疫传感器研究

研制了基于氯霉素抗体包被Fe3O4/Au金磁纳米微粒(GMP)和三乙撑四胺铜(II)(CuL)共固定修饰平面热解石墨电极的安培免疫传感器(PRG|CuL / anti CAP-GMP),用于测定鱼肉中CAP含量.该免疫传感器是利用外加磁场,将anti CAP-GMP吸引到CuL修饰的PRG电极(PRG|CuL)表面制备而成.CuL对H2O2还原具有良好的电催化能力,当该传感器在含CAP样品液中温育后,CAP与电极表面的anti CAP的免疫结合物导致CuL对H2O2的催化还原电流(I)降低,电流下降值(△I)和CAP浓度成正比,可用于CAP定量测定.在25℃的pH=6.5磷酸盐缓冲液(PBS)中温育30 min,该传感器对CAP的检测线性范围为0.6~110 ng/mL,检出下限为0.092 ng/mL(3σ法).应用于鱼肉中CAP检测并与传统的液相色谱法(HPLC)比较,结果一致,其添加回收率在97%~104%之间.该免疫传感器集分离、富集为一体,电极表面可更新,检测灵敏快速,对于水产品中痕量氯霉素分析提供了一种新颖的方法.     

聚邻氨基苯甲酸/纳米金复合膜电化学免疫传感器用于水体中大肠杆菌的检测

以聚邻氨基苯甲酸/纳米金复合膜(poly-o-ABA/AuNP)为基底固载大肠杆菌抗体制备了一种新型的电化学免疫传感器.利用大肠杆菌与抗体之间的免疫反应构建了三明治夹心结构,以对苯二酚为电子媒介体,通过辣根过氧化酶(HRP)催化H2O2产生的响应电流对大肠杆菌进行检测.结果表明,在优化的实验条件下,该传感器的响应电流与大肠杆菌的浓度在1.0×103～1.0×107cfu/mL范围内呈良好的线性关系,检测限为2×102cfu/mL.经过预富集过程,该方法成功实现了对河水中大肠杆菌的检测.     

结合PAH聚电解质和纳米金界面的压电免疫传感器研究

提出了一种聚丙烯氯化铵(PAH)-纳米金固定抗体的压电免疫传感器界面的构建方法.先在压电石英晶振的金电极表面自组装一层半胱氨酸单层膜,通过戊二醛交联带大量NH2基的聚电解质PAH,随后在PAH膜表面自组装一层纳米金粒子,以静电吸附作用固定IgG抗体,研制成一种新的压电免疫传感器的界面,用于对相应抗原的检测.研究了PAH浓度及抗体固定化等实验条件的影响,探讨了传感器的主要响应特性与再生性能,并与戊二醛直接固定的传感器的性能进行了比较.结果表明,前者固定的抗体的活性较高,响应频率较大,检测的线性范围较宽,非特异性吸附小,能有效地改善传感器的灵敏度和检测限,而且容易进行传感器的再生.     

自组装CA125免疫传感器的研制及其对血清中CA125的分析

利用自组装的方法在金电极上制得巯基丁二胺钌(Ⅲ)/纳米金胶/卵巢癌抗体(抗CA125)免疫修饰电极.用该修饰电极对CA125进行检测,发现溶液中CA125 抗原分子和传感器表面固定化CA125抗体发生免疫反应.结果显示: CA125 抗体导致了该传感器电流的降低.在优化的实验条件下,样品中CA125浓度在2～140 unit/mL 范围内与电流降低成线性关系,检测限为0.8 unit/mL.该免疫传感器表现出良好的准确性和精确性.对40 unit/ mL的CA125重复测定8次,相对标准偏差约为2.9%.该传感器具有较好的制备重复性和稳定性.该方法的提出为卵巢癌临床免疫分析提供了一种有前景的方法.     

基于铜配合物和抗体包被化学镀纳米金共固定的癌胚抗原安培免疫传感器

研制了基于抗体包被化学镀纳米金(AuNPs)和[Cu (bpy) 2 (ONO)]NO3配合物(CuL）共固定修饰玻碳电极(GCE)的安培免疫传感器,并用于血清中癌胚抗原(CEA)的检测。首先将GCE电极表面氧化形成羧基,进而键合上乙二胺。将此胺化电极浸泡在CuL和化学镀金溶液后, CuL可通过π-π堆积作用吸附到GCE表面,并在电极表面还原成30~50 nm的纳米金层（GCE|CuL/AuNPs）。将上述电极浸泡在CEA抗体(anti CEA)溶液中,利用AuNPs固定anti CEA,并通过辣根过氧化物酶(HRP)封闭剩余的AuNPs位点,由此构建了一类快速检测 CEA的无试剂安培免疫传感器（GCE|CuL-AuNPs /anti CEA-HRP）。由于HRP可以催化CuL和过氧化脲（CP）的氧化还原反应,因此该电极在CP溶液中形成催化还原电流。当该传感器在37 ℃下,含CEA的pH 6.5PBS溶液中温育30 min后,随着温育液中CEA浓度的增加,电极表面形成的免疫复合物也增加,导致CuL 对CP 的催化电流下降。电流下降百分比I%与CEA浓度在0.1~80 ng/mL 成线性关系,检测限为0.052 ng/mL（3σ）。由于采用化学镀法可以方便地在GCE表面制备纳米金膜进而包被抗体,并通过π-π堆积作用吸附CuL作为电子媒介体,故该免疫电极制备简单;采用可催化CP还原的HRP封闭AuNPs层多余位点,大大提高了电极灵敏度,有望用血清中痕量CEA分析。     

几种较新的纳米聚合物传感器

纳米聚合物传感器是全世界正在研究和开发的一类新型传感器.本文重点介绍了金纳米聚合物传感器和石英叉纳米聚合物传感器等几种新型传感器的工作原理及其特性与应用,也涉及了其他类型纳米聚合物传感器.由于这些传感器都具有高灵敏度和和高精确度以及优良的选择性,因而有着广泛的应用前景.     

基于抗体包被纳米金和铜配合物共固定修饰电极的癌胚抗原安培免疫传感器研究

研制了基于抗体包被化学镀纳米金(AuNPs)和[Cu(bpy)2(ONO)]NO3配合物(CuL)共固定修饰玻碳电极(GCE)的安培免疫传感器,并用于血清中癌胚抗原(CEA)的检测。首先将GCE电极表面氧化形成羧基,进而键合上乙二胺。将此胺化电极浸泡在CuL和化学镀金溶液后,CuL可通过π-π堆积作用吸附到GCE表面,并在电极表面还原成30~50nm的纳米金层(GCE|CuL/AuNPs)。将上述电极浸泡在CEA抗体(anti CEA)溶液中,利用AuNPs固定anti CEA,并通过辣根过氧化物酶(HRP)封闭剩余的AuNPs位点,由此构建了一类快速检测CEA的无试剂安培免疫传感器(GCE|CuL-AuNPs/anti CEA-HRP)。其中CuL作为电子媒介体对过氧化脲(CP)有催化还原作用,而且HRP可增强这种作用。当该传感器在37℃下,含CEA的pH6.5PBS溶液中温育30min后,随着温育液中CEA浓度的增加,电极表面形成的免疫复合物也增加,导致CuL对CP的催化电流下降。电流下降百分比1%与CEA浓度在0.1~80ng/mL之间成线性关系,检测限为0.052ng/mL(3σ)。由于采用化学镀法可...     

一种新型唾液sIgA电流型纳米免疫生物传感器的制备

通过层层自组装,将硫堇(Thi)和纳米金(GNPs)修饰到Nation修饰的玻碳(GCE)电极表面,利用纳米金单层吸附唾液分泌性免疫球蛋白A(sIgA),最后用辣根过氧化物酶(HRP)封闭电极上的非特异性吸附位点,构建了一种检测唾液sIgA的新型电流型纳米免疫生物传感器.该生物传感器灵敏度高,特异性好,测试方便,检测线性范围为6.5-300mg/L,检出限为3.0mg/L;电流值达到95%稳态时间小于20s.探讨了抗体和底物浓度,pH值和温度,孵育时间,干扰物对传感器的影响.该传感器与ELISA法相关性良好(R=0.98932,P<0.001),可用于唾液sIgA的快速、准确检测,从而判断人体局部免疫状况.     

基于半胱氨酸／PDDA／纳米金共修饰的过氧化氢生物传感器研究

将L-半胱氨酸、聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)、纳米金及血红蛋白(Hb)自组装到金电极表面,制成了新型过氧化氢生物传感器.采用循环伏安法和计时电流法对该传感器的性能进行了详细研究.实验发现,该传感器增加了酶的吸附量,响应快、稳定性好,对H2O2表现出良好的响应特性.检测范围为4.2×10-7～3.0×10-3 mol/L,检出限为1.4×10-7 mol/L,并具有抗尿酸、抗坏血酸等干扰的特点.     

纳米金-壳聚糖-血红蛋白/普鲁士蓝/金电极检测过氧化氢

在普鲁士蓝修饰的金电极上,通过纳米金/壳聚糖复合膜固定血红蛋白,研制了安培型过氧化氢生物传感器,线性范围和检测限分别为1～5 000 umol/L和0.27umol/L.