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癌症晚期的死亡率极高,但是大部分的肿瘤如能及时发现,70%80%甚至90%都可以治愈,因此,对肿瘤的早期诊断和及时的治疗是提高癌症患者康复率的关键。癌胚抗原(CEA)和前列腺特异性抗原(PSA)是国际公认的常用的肿瘤标志物,往往与肺癌、卵巢癌、乳腺癌、前列腺癌等癌症具有重要关系,因此准确、快速的检测人体血清中CEA和PSA的含量具有非常重要的临床价值。电化学免疫传感器因其制备简单、价格低廉、检测速度快和灵敏度高等优点,而广泛用于对肿瘤标志物的检测。传感器界面上生物识别系统的构建和将生物识别元件转化为可测量的电化学信号,是电化学免疫传感器研究过程最为重要和关键的步骤。本文利用各种碳材料和贵金属纳米粒子构建了一系列的电化学免疫传感器,主要研究内容如下:1、基于Pd NPs-V2O5/MWCNTs构建的免疫传感器用于CEA的灵敏检测构建了一种新颖且灵敏的夹心型免疫传感器用于癌胚抗原的定量检测。二氧化锡掺杂的石墨烯纳米片(SnO2/rGO)作为基底材料来提高免疫传感器的比表面积和导电性;金纳米粒子(Au NPs)用于连接基底材料和捕获抗体,并且可以加快电子的传输效率;钯纳米粒子-五氧化二钒/多壁碳纳米管(Pd NPs-V2O5/MWCNTs)作为二抗标记物,对电化学信号具有双重的放大,可以明显的提高灵敏度并降低检测限。此免疫传感器,在癌胚抗原的浓度为0.5 pg mL-1到25 ng mL-1的范围内,电化学信号和癌胚抗原的浓度呈线性相关关系,检测限为0.17 pg mL-1。2、基于Ag NPs-MWCNTs/MnO2构建的新型免疫传感器用于CEA的检测构建了一种新颖的无酶的夹心型免疫传感器用于对癌胚抗原的定量检测。环糊精功能化的多壁碳纳米管(β-CD/MWCNTs)作为基底材料用于固定大量的捕获抗体并且提高导电性;银纳米粒子杂化的多壁碳纳米管/二氧化锰(Ag NPs-MWCNTs/MnO2)作为二抗标记物用于提高电化学信号,二氧化锰和银纳米粒子的共同作用可以双重放大电化学信号,进而提高免疫传感器的灵敏度,降低检测限。在最佳的测试条件下,该免疫传感器对CEA的线性检测范围0.00010.5 ng·mL-1和0.510 ng·mL-1,检测限低至0.03 pg·mL-1;3、基于功能化石墨烯和介孔MCM-48制备的免疫传感器对PSA的检测以氨基化的石墨烯/二茂铁甲醛(NH2-GS@FCA)作为基底材料,以银纳米粒子负载的功能化MCM-48介孔材料(Ag NPs@NH2-MCM-48)作为二抗标记物。在最佳测试条件下,该免疫传感器对前列腺特异性抗原的检测,线性检测测范围是0.0110.0 ng·mL-1和检测限为2 pg·mL-1,此免疫传感器具有高的灵敏度、重现性和稳定性。