基于纳米材料构建的新型免疫传感器及其在hCG检测中的应用
人绒毛膜促性腺激素（hCG）是一种由胎盘绒毛膜囊泡的滋养层细胞分泌的糖蛋白激素，属于肽类激素，由α亚基、β亚基和244中氨基酸组成，分子量为36.7kDa。hCG存在于人体尿液和血液中。女性在怀孕期间，hCG在体内含量变化与妊娠期的一些疾病有关，比如卵巢癌、绒毛上皮癌等，所以构建一种能够快速方便的检测 hCG的方法是非常有意义而且很急迫的。 电化学免疫传感器具有很多优点，比如高灵敏度、成本低、易操作、处理步骤简单以及检测迅速等，是一种理想的方法。电极的修饰是影响构建的电化学免疫传感器的电化学响应的关键步骤，同时影响生物分子的固定。由于纳米材料具有比表面积大、生物相容性好、电子传递速率快、较高的催化活性以及较强的吸附能力等诸多优点，是修饰电极的理想材料。本论文利用具有不同形貌和不同结构的纳米材料修饰电极，包括多壁碳纳米管、纳米多孔 Pd和纳米金，构建电化学免疫传感器，提高电化学免疫传感器的灵敏度，改善电化学免疫传感器的重现性、稳定性以及特异性，以满足临床上对一些生物分子的检测。 1.基于多壁碳纳米管-室温离子液体的纳米复合物和纳米多孔Pd构建电化学免疫传感器对hCG进行检测 多壁碳纳米管（MWCNTs）和室温离子液体（RTIL）-1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（BMIMPF6）组成的复合物膜作为电极的第一层修饰材料，这种复合物材料结合了MWCNTs和RTIL的优点。同时讨论其协同作用机理；其次，通过腐蚀得到的纳米多孔Pd（NP-Pd）作为电极的第二层修饰材料，NP-Pd的结构通过EDS、XRD、SEM、TEM和BET进行表征。由于NP-Pd具有较高的比表面积和优异的导电性，hCG的固定量和电子转移速率都得到很大的提高。在优化的实验条件下，免疫传感器的线性范围为0.05-50ng mL-1，检测限为3.2pg mL-1。构建的免疫传感器具有较高的灵敏度、良好的重现性和稳定性。此外，将构建的免疫传感器用于实际样品进行检测，结果令人满意。 2.利用纳米多孔Pd做标记构建“三明治”型电化学免疫传感器对hCG进行检测 通过腐蚀的方法得到NP-Pd，由于NP-Pd具有优异的导电性、良好的生物相容性以及强的电化学催化活性，利用NP-Pd标记辣根过氧化酶标记的抗体（HRP-Ab2）（NP-Pd-HRP-Ab2）构建“三明治”型电化学免疫传感器。纳米金（GNPs）、普鲁士蓝（PB）和GNPs作为电极修饰基质，不仅用于固定抗体（Ab1），而且对信号放大具有很大的作用。在优化的实验条件下，免疫传感器的线性范围为0.05-200ng mL-1，检测限为9.2pg mL-1。构建的免疫传感器具有较高的灵敏度、良好的重现性和稳定性。此外，构建的免疫传感器用于实际样品进行检测，结果令人满意。
纳米材料;修饰电极;电化学免疫传感器;人绒毛膜促性腺激素;免疫检测
济南大学
硕士
化学
裴梅山
2015
中文
TP212.3;R446.62
71
2017-08-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）