| 【中文题名】 | 基于聚硫堇与纳米复合材料的电化学生物传感器的研究 |
| 【英文题名】 | Development of Electrochemical Biosensors Based on the Incorporation of Poly(thionine) and Hybrid Nanomaterials |
| 【学科专业】 | 分析化学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-5-24 |
| 【中关键词】 | 聚硫堇,纳米金,碳纳米管,生物素-亲和素系统,酶催化底物沉淀,直接电化学传感平台 |
| 【英关键词】 | Poly(thionine) film,Carbon nanotubes,Gold nanoparticles,Biotin-Avidin System,Peroxidase-catalyzed precipitation,Direct electrochemical sensing platform,Immunosensors, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化元件、部件>发送器(变换器)、传感器>生物传感器、医学传感器 |
| 【论文摘要】 |
近年来,构建无电子媒介物的直接电化学酶传感器-第三代酶传感器和高灵敏电化学免疫传感器引起了人们的浓厚兴趣。直接电化学酶传感器的构建方法一般是将酶采取化学修饰或连接到预先用电子媒介聚合物修饰的电极上。然而,常见的电子媒介体存在电子传导效率低、易于溶解泄露等问题。随着纳米材料及其制备技术的快速发展,许多性能优良的纳米材料被广泛用于电化学传感器领域的研究。金纳米颗粒(GNP)作为一种优良的纳米材料,能为酶与电极之间提供一种电子通道和适宜的微反应环境;碳纳米管(CNT)作为另一类高品质的纳米材料,具有独特结构和奇异电化学催化特性;为发展新型直接电化学酶传感器提供了可能性。此外,将抗原/抗体之间结合所产生的电化学信号进行放大在制备高灵敏电化学免疫传感器方面具有相当重要的意义。本论文首先通过在电极表面电聚合硫堇,以此作为功能膜基质组装纳米金颗粒与羧基化碳纳米管复合材料,借助聚硫堇(PTH)膜的高电子传递性能以及两种纳米材料的协同效应,发展了一种新的直接电化学传感平台的构建方法,并分别用于制备电流型酶传感器和酶免疫传感器(第2、3章);然后,利用纳米多孔金界面的高效固定化性能,并结合生物素-亲和素系统(BAS)和... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
5-7 |
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Abstract |
7-11 |
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第1章 绪论 |
11-20 |
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1.1 酶传感器 |
12-15 |
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1.1.1 电化学酶传感器 |
12-15 |
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1.2 酶传感器制作中的生物分子固定化新技术 |
15-18 |
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1.2.1 纳米技术 |
15-16 |
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1.2.2 分子自组装固定化技术 |
16-17 |
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1.2.3 树枝状化合物的放大技术 |
17 |
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1.2.4 溶胶-凝胶固定化技术 |
17 |
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1.2.5 酶的定向固定化技术 |
17 |
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1.2.6 聚电解质吸附组装技术 |
17-18 |
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1.2.7 提高酶传感器综合性能的其它技术 |
18 |
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1.3 本研究工作的构思 |
18-20 |
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第2章 基于聚硫堇与碳纳米管/纳米金复合材料的直接电化学酶传感器的研制 |
20-29 |
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2.1 引言 |
20-21 |
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2.2 实验部分 |
21-23 |
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2.2.1 试剂与仪器 |
21 |
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2.2.2 碳纳米管的活化 |
21 |
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2.2.3 电聚合硫堇 |
21-22 |
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2.2.4 四种不同的酶电极的制备 |
22 |
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2.2.5 电化学测量方法 |
22-23 |
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2.3 结果和讨论 |
23-28 |
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2.3.1 PTH-CNT-GNP 酶电极的构建 |
23-24 |
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2.3.2 不同传感平台的电化学表征 |
24-26 |
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2.3.3 不同传感器的电流响应性能 |
26-28 |
|
2.4 小结 |
28-29 |
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第3章 基于碳纳米管/纳米金复合材料的无电子媒介的酶免疫传感器的研制 |
29-36 |
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3.1 引言 |
29-30 |
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3.2 实验部分 |
30-31 |
|
3.2.1 试剂与仪器 |
30 |
|
3.2.2 基于CNT-GNP的酶免疫传感器 |
30 |
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3.2.3 电化学测量 |
30 |
|
3.2.4 传感器的更新 |
30-31 |
|
3.3 结果和讨论 |
31-35 |
|
3.3.1 传感界面的构建 |
31-32 |
|
3.3.2 不同传感界面的响应性能比较 |
32-33 |
|
3.3.3 分析条件的优化 |
33-34 |
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3.3.4 免疫传感器分析性能的考察 |
34-35 |
|
3.4 小结 |
35-36 |
|
第4章 基于两种信号放大技术的的高灵敏阻抗型免疫传感器的研制 |
36-43 |
|
4.1 引言 |
36-37 |
|
4.2 实验部分 |
37-38 |
|
4.2.1 试剂与仪器 |
37 |
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4.2.2 免疫传感器的制备 |
37 |
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4.2.3 免疫反应的检测 |
37-38 |
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4.3 结果和讨论 |
38-42 |
|
4.3.1 原理 |
38-39 |
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4.3.2 电化学特征 |
39-40 |
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4.3.3 抗体的固定化条件 |
40-41 |
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4.3.4 非特异性吸附 |
41-42 |
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4.3.5 IgG 的检测 |
42 |
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4.4 小结 |
42-43 |
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结论 |
43-45 |
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参考文献 |
45-53 |
|
致谢 |
53-54 |
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附录A 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
54 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.382565 |