基于无机半导体纳米材料的免疫传感器的构建及其在蛋白质检测方面的应用

发布时间：2023-10-11 23:57

　　无机半导体纳米材料因其优异性能被广泛应用于生物传感方面,在食品安全、环境监测等重要领域建立了一系列高灵敏度、高选择性的检测方法:第一,无机半导体纳米材料拥有良好的光、电性能,是构建生物传感器信号转换元件的良好材料;第二,无机半导体纳米材料的因其纳米结构带来的高表面能、大比表面积等性质,可用于电极修饰,增加电极活性位点,提高生物识别分子的负载量;第三,无机半导体纳米材料的生物相容性好,为生物大分子检测提供一个良好的微环境。本论文基于无机纳米材料的制备与功能化,分别构建了两种免疫传感器——基于二氧化钛纳米棒阵列的光电免疫传感界面和基于功能化二硫化钼超薄纳米片的电阻抗免疫传感界面,用于对蛋白质分子的灵敏检测。具体如下:1.设计并构建了一种基于二氧化钛纳米棒阵列(TiO₂-NAs)的光电免疫传感界面,并实现对肿瘤坏死因子(TNF-α)的灵敏检测。首先通过水热法制备TiO₂-NAs,再通过离子层连续吸附与反应(SILAR)方法制备TiO₂-NAs/CdS:Mn²⁺共敏化复合材料,CdS和Mn²⁺

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 免疫分析和生物传感器
        1.2.1 免疫分析
        1.2.2 抗原抗体
        1.2.3 免疫分析方法
        1.2.4 生物传感器
    1.3 光电免疫传感器的构建
        1.3.1 光电免疫
        1.3.2 光电极材料概述
        1.3.3 免疫探针的固定
    1.4 无机半导体纳米材料在免疫传感中的应用
        1.4.1 无机半导体纳米材料
        1.4.2 二氧化钛纳米材料
        1.4.3 二硫化钼纳米材料
    1.5 本论文的主要研究内容
第二章 基于二氧化钛纳米棒阵列的光电化学免疫传感界面的构建及其应用
    2.1 前言
    2.2 实验部分
        2.2.1 化学试剂及耗材
        2.2.2 实验仪器
        2.2.3 TiO₂-NAs的制备
        2.2.4 TiO₂-NAs/CdS:Mn²⁺修饰电极的制备
        2.2.5 ZnS纳米粒子和Ab₂-ZnS偶联物的合成
        2.2.6 PEC免疫传感器的构建
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 TiO₂-NAs、TiO₂-NAs/CdS：Mn²⁺修饰电极以及PEC传感器构建过程的形貌分析及表征
        2.3.2 TiO₂-NAs的XRD表征
        2.3.3 TiO₂-NAs/CdS：Mn²⁺修饰电极的光电性质探究
        2.3.4 TiO₂-NAs生长最优条件探讨
        2.3.5 ZnS纳米粒子的表征
        2.3.6 PEC免疫传感器的构建过程
        2.3.7 TNF-α的检测
        2.3.8 PEC免疫传感器的特异性、稳定性
        2.3.9 实际样本检测
    2.4 本章小结
第三章 基于MoS₂超薄纳米片的功能化材料的制备以及应用
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 化学试剂及耗材
        3.2.2 实验仪器
        3.2.3 MoS₂纳米片的制备
        3.2.4 基于MoS₂纳米片的复合材料的制备
        3.2.5 Au/MoS₂复合材料的制备
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 MoS₂纳米片及复合材料的表征
        3.3.2 EIS免疫传感器的构建
        3.3.3 Mb的检测
    3.4 本章小结
第四章 总结与展望
参考文献
攻读硕士学位期间的研究成果
致谢



本文编号：3853045