基于二硫化钼-金复合材料和DNA四面体的SPR传感器研究
发布时间：2022-08-08 09:48
表面等离子体共振（SPR）传感器是一种用于监测各种生物分子间的相互作用的技术,具有灵敏度高、免标记、实时、成本低和操作简便等优点,已广泛应用于治疗诊断,生物制药、食品安全和环境监测等领域。但是对于复杂样品中低丰度生物靶标而言,利用SPR技术检测仍存在挑战。这主要是因为灵敏度还不足够高以及存在非特异性吸附所致。本文以microRNA（miRNA）为模板,基于二硫化钼-金（AuNPs-MoS2）纳米复合材料和DNA四面体探针（DTPs）发展了高灵敏和低吸附的SPR传感器,具体如下:1.构建基于AuNPs-MoS2纳米复合材料的高灵敏SPR生物传感器用于miRNA-141检测。首次利用AuNPs-MoS2纳米复合材料作为信号分子用于SPR传感器。本方法仅需要两步便可实现对miRNA的检测。由于AuNPs-MoS2纳米复合材料的信号增强作用,可显著提高传感器的灵敏度,本SPR传感器可检测低至0.5 fM miRNA-141。此外,本方法选择性好,能够区分miRNA-200家族miRNA之间的差异,并可用于检...
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
本文所用英文缩略词表
第1章 绪论
1.1 SPR传感技术
1.1.1 SPR传感技术的原理
1.1.2 SPR传感技术的研究现状
1.2 基于信号分子增强方法的SPR传感器的研究
1.2.1 基于等离子体纳米颗粒的信号分子增强方法
1.2.2 基于非等离子体材料信号分子增强方法
1.3 基于抗吸附材料降低非特异性吸附方法的SPR传感器研究
1.3.1 基于两性离子化合物降低非特异性吸附方法
1.3.2 基于聚乙二醇类化合物及衍生物降低非特异性吸附方法
1.3.3 基于多糖降低非特异性吸附方法
1.4 本文拟开展的工作
第2章 基于AuNPs-MoS_2的高灵敏SPR传感器用于miRNA的检测研究
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 试剂和仪器
2.2.2 溶液的配制
2.2.3 AuNPs-MoS_2复合材料的合成与修饰
2.2.4 传感芯片的制备
2.2.5 可行性的考察
2.2.6 实验条件的优化
2.2.7 MiRNA-141的分析检测
2.2.8 实际生物样品的考察
2.3 结果与讨论
2.3.1 检测原理
2.3.2 AuNPs-MoS_2复合材料的表征
2.3.3 DNA-linkedAuNPs-MoS_2复合材料的紫外表征
2.3.4 传感芯片的表征
2.3.5 可行性分析
2.3.6 条件的优化
2.3.7 MiRNA-141的定量检测
2.3.8 选择性的研究
2.3.9 再生性的考察
2.3.10 实际样的检测分析
2.4 小结
第3章 基于DNA四面体的低吸附SPR传感器用于miRNA的检测研究
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 主要试剂和仪器
3.2.2 缓冲溶液的配制
3.2.3 DTPs的自组装
3.2.4 电泳表征的DTPs的形成
3.2.5 AuNPs的合成及修饰
3.2.6 传感芯片的制备
3.2.7 静态接触角测试
3.2.8 芯片表面密度考察
3.2.9 芯片的抗吸附能力考察
3.2.10 MiRNA的检测
3.2.11 实际样品的检测
3.3 结果与讨论
3.3.1 检测原理
3.3.2 DTPs结构的电泳表征
3.3.3 传感芯片的表征
3.3.4 接触角的测量
3.3.5 DTPs-Au膜表面的非特异性吸附考察
3.3.6 AuNPs和DNA-linkedAuNPs的紫外-可见吸收光谱
3.3.7 DTPs-Au膜表面对金沉积的抵抗作用
3.3.8 SPR传感器的可行性考察
3.3.9 金纳米颗粒催化增长表征
3.3.10 Let-7a孵育时间优化
3.3.11 Let-7a的定量检测研究
3.4 小结
结论
参考文献
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]Plasmonic biosensing based on non-noble-metal materials[J]. Jianhua Zhou,Yangyang Wang,Li Zhang,Xuemeng Li. Chinese Chemical Letters. 2018(01)
本文编号：3671287
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
本文所用英文缩略词表
第1章 绪论
1.1 SPR传感技术
1.1.1 SPR传感技术的原理
1.1.2 SPR传感技术的研究现状
1.2 基于信号分子增强方法的SPR传感器的研究
1.2.1 基于等离子体纳米颗粒的信号分子增强方法
1.2.2 基于非等离子体材料信号分子增强方法
1.3 基于抗吸附材料降低非特异性吸附方法的SPR传感器研究
1.3.1 基于两性离子化合物降低非特异性吸附方法
1.3.2 基于聚乙二醇类化合物及衍生物降低非特异性吸附方法
1.3.3 基于多糖降低非特异性吸附方法
1.4 本文拟开展的工作
第2章 基于AuNPs-MoS_2的高灵敏SPR传感器用于miRNA的检测研究
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 试剂和仪器
2.2.2 溶液的配制
2.2.3 AuNPs-MoS_2复合材料的合成与修饰
2.2.4 传感芯片的制备
2.2.5 可行性的考察
2.2.6 实验条件的优化
2.2.7 MiRNA-141的分析检测
2.2.8 实际生物样品的考察
2.3 结果与讨论
2.3.1 检测原理
2.3.2 AuNPs-MoS_2复合材料的表征
2.3.3 DNA-linkedAuNPs-MoS_2复合材料的紫外表征
2.3.4 传感芯片的表征
2.3.5 可行性分析
2.3.6 条件的优化
2.3.7 MiRNA-141的定量检测
2.3.8 选择性的研究
2.3.9 再生性的考察
2.3.10 实际样的检测分析
2.4 小结
第3章 基于DNA四面体的低吸附SPR传感器用于miRNA的检测研究
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 主要试剂和仪器
3.2.2 缓冲溶液的配制
3.2.3 DTPs的自组装
3.2.4 电泳表征的DTPs的形成
3.2.5 AuNPs的合成及修饰
3.2.6 传感芯片的制备
3.2.7 静态接触角测试
3.2.8 芯片表面密度考察
3.2.9 芯片的抗吸附能力考察
3.2.10 MiRNA的检测
3.2.11 实际样品的检测
3.3 结果与讨论
3.3.1 检测原理
3.3.2 DTPs结构的电泳表征
3.3.3 传感芯片的表征
3.3.4 接触角的测量
3.3.5 DTPs-Au膜表面的非特异性吸附考察
3.3.6 AuNPs和DNA-linkedAuNPs的紫外-可见吸收光谱
3.3.7 DTPs-Au膜表面对金沉积的抵抗作用
3.3.8 SPR传感器的可行性考察
3.3.9 金纳米颗粒催化增长表征
3.3.10 Let-7a孵育时间优化
3.3.11 Let-7a的定量检测研究
3.4 小结
结论
参考文献
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]Plasmonic biosensing based on non-noble-metal materials[J]. Jianhua Zhou,Yangyang Wang,Li Zhang,Xuemeng Li. Chinese Chemical Letters. 2018(01)
本文编号：3671287
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3671287.html
