基于石墨烯/聚(6-羧基吲哚)复合材料的生物传感器研制及应用

来源 :青岛科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lck2000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
导电聚合物(CPs),具有电子转移速度快、灵敏度高、特异性及生物相容性较好等优点,因而被广泛应用于生物传感器的研制。导电聚合物在生物传感器中可以固定生物活性分子,还在传感元件的信号转换上起着极其重要的作用。石墨烯(Gr)具有六角晶胞结构且包含大π键,它能够和富含π键的导电聚合物利用π-π堆积作用进行复合,以改善复合物性能。尤其是石墨烯具备极好导电性、催化活性、较大的比表面积,使得复合材料的电化学活性及生物相容性得到了协同提高。本论文通过电化学聚合的方法,制备了导电石墨烯/聚(6-羧基吲哚)复合材料,且成功实现了电化学发光和免标记电化学免疫传感器的构建,其主要内容包括以下部分:1.首次在乙腈体系中,采用电化学聚合的方法在石墨烯修饰的玻碳电极上,直接电化学聚合6-羧基吲哚单体,成功地制备了一种具有纳米结构的导电石墨烯/聚(6-羧基吲哚)复合材料。利用循环伏安法对石墨烯/聚(6-羧基吲哚)复合材料进行表征,发现该复合材料具有良好的电化学活性。电化学还原的石墨烯呈片层结构且表面有轻微褶皱,而复合材料却呈现出由完整纤维构成的纳米结构,与单纯的聚(6-羧基吲哚)膜相比,复合材料有着更高的导电性以及更大的比表面积。这些优良性能可以帮助拓展石墨烯/导电聚合物在生物传感器领域中的应用,具有潜在的实用价值。2.基于导电石墨烯v聚(6-羧基吲哚)复合材料,成功研制了新型电致化学发光适体生物传感器。通过测定电化学发光信号的前后变化,实现了对凝血酶浓度的灵敏检测,检测范围在0.0001 nM到10nM之间,对凝血酶的检测限是3 fM。该传感器检测范围宽,灵敏度高、而且具有较好的特异性。该传感器的高检测灵敏度主要得益于复合材料以及金纳米粒子的双重放大作用。该电化学发光传感器对凝血酶分析测定提供了一种简单、低消耗的新途径。3.基于石墨烯/聚(6-羧基吲哚)复合材料,成功研制了一种新型免标记的电化学免疫传感器,根据传感器免疫反应前后电化学信号的不同变化,可以对癌胚抗原(CEA)实现免标记检测,检测范围在0-90 ng mL-1范围之间,其检测限为0.02 ngmL-1。构建免疫传感器的方法简单,检测灵敏度高、重现性以及特异性较好。导电石墨烯/聚(6-羧基吲哚)复合物膜存在大的比表面积,而且有较好的生物相容性;离子液体(IL)的导电性能良好;在电化学反应中,金纳米粒子起着类似导线或者电子通道的作用,加快了电子传输的过程。该免疫传感器为肿瘤标志物提供了新的理论依据和测定方法,同时,也适用于其他肿瘤标志物的免疫测定。
其他文献
该文设计合成了一个新的具有荧光性质的酰腙化合物2-羟基-1-萘甲醛缩对甲氧基苯甲酰腙(CHNO),两个杂环化合物2-(2-羟基苯基)苯并咪唑(HPBI)和2-(2-羟基苯基)苯并噁唑(HPBO).
核糖核酸酶广泛应用于分子生物学科研中,食品和医药生产中,尤其是其抗病毒,抗肿瘤的特殊生物学功能引起众多科学家极大的兴趣.作者在查阅了大量的国内外文献资料和分析发展动
微生物的胞外呼吸是近年来发现的一种新型能量代谢方式,指胞外呼吸菌在厌氧条件下彻底氧化其细胞内物质释放电子,产生的电子再经过胞内呼吸链传递给呼吸菌细胞外的电子受体,在此
用尖晶石锰酸锂(LiMnO)做为正极材料,以其具有三维隧道结构、较好的嵌入脱出性能、放电电压高、充电安全且锰资源丰富、成本低廉、无污染等优点,已成为取代商品化的LiCoO的首
老师在初中数学教学时,如果过分照本宣科,显然会让很多学生觉得数学和我们的生活距离太远,很难提升学生学习数学的兴趣。事实上数学知识和我们的生活联系非常紧密,从某种意义上来说,数学知识是来自于生活,并最终为提升人们的生活水平而服务的一种重要的基础知识。在初中数学教学时,如果教师能把数学知识和我们的生活紧密联系起来,采用生活化的教学方法,就能够有效提升学生的学习兴趣,从而提升教学效果。下面就从三个方面来
该文在环治室原有氧化絮凝复合床(OFR)水处理基础上,对该技术三维电极纳米粒子催化剂填料的改性及在苯胺、苯酚、异丙醇和邻苯二甲酸氢钟等四种有机废水处理中的运用进行了较
螺[环丙烷-1,4’-吡唑-5’-酮]、螺[环丙烷-1,3’-吲哚-2’-酮]类化合物是合成领域中重要的有机化合物并广泛存在于自然界中,是一类具有显著生物活性的含氮杂环化合物,具有独特的药理性质。包括抗菌、抗病毒、抗疟疾、抗衰老、抗真菌、抗HIV、抗流感、抗肿瘤等疾病。在医药、农药等方面得到广泛应用,是药物合成设计中的“活跃”分子,很多化学药物、多肤类生物药物及各类农用杀虫剂药物中都能见到它们的身
学位
本文对薰衣草精油的高效提取方法及抑菌组效关系进行了研究。以新疆伊犁盛开时节采摘的薰衣草为研究对象,建立了薰衣草精油的气相色谱-质谱(GC-MS)指纹图谱,为薰衣草精油的质量控制提供了可靠的依据;分别建立了静态顶空(HS)结合GC-MS和Fe_3O_4辅助微波蒸馏离子液体顶空单滴微萃取(MD-IL-HS-SDME)结合GC-MS的方法对薰衣草中挥发性成分进行提取分析,并通过化学计量学方法对品种区分贡
慢液泡(SV)通道是液泡膜上首先被确定的离子通道,它普遍存在于高等植物的液泡膜上,是植物细胞的一个重要组成部分.SV通道具外钙激活性和外钙依赖性,其通道电流随外液中Ca浓度