一种新型复合碳纳米角电化学生物传感器用于PSA的高灵敏检测
发布时间:2021-08-13 07:46
目的:构建一种基于羧基化碳纳米角与金纳米棒复合物的电化学免疫传感器,并用于前列腺特异性抗原的高灵敏检测。方法:单壁碳纳米角具有卓越的导电率和较高的吸附力。壳聚糖分散的羧基化碳纳米角在电极上成膜并静电吸附半胱氨酸,再利用半胱氨酸吸附羧基化的碳纳米角组装金纳米棒后形成复合材料。固载前列腺抗原抗体,牛血清蛋白封闭非特异性位点,从而制得灵敏度高、稳定性好的前列腺特异性抗原传感器。结果:在最优条件下,免疫传感器用来检测不同浓度的前列腺特异性抗原,其检测的线性范围为0.2-320 ng·L-1,检出限为0.12 ng·L-1。结论:该传感器具有良好的选择性,稳定性和重现性,可以用于前列腺癌的早期筛查和诊断。
【文章来源】:湖北第二师范学院学报. 2020,37(08)
【文章页数】:5 页
【部分图文】:
新型复合碳纳米角生物传感器的制备过程及其对PSA的检测过程示意图
由图2A的SEM 图可见,碳纳米角呈现大丽花或芽状聚集体,比例尺为100纳米。采用循环伏安、电化学阻抗技术考察了电极表面修饰物对峰电流大小的影响及电化学性能的优化情况。如图2所示,在2.5mM K4Fe(CN)6·3H2O+2.5 mM FeCl3+0.1 M KCl溶液中,修饰电极有一对明显的氧化还原峰,以此修饰COOH-SWCNHs、Cys、AuNRs,峰电流明显增大。AuNRs/Cys/COOH-SWCNHs /GCE修饰电极上的氧化还原峰的峰电流最大。2.2 实验条件优化
本文优化了免疫传感器检测时影响免疫传感器性能的实验参数(如孵化时间、温度等)。为了找到该免疫传感器发生免疫反应的最佳温度,将五个该传感器分别放在温度为16℃、25℃、37℃、45℃、53℃下进行检测,结果如图3(A)所示:在高温或低温条件下,传感器的电流响应均不佳,在37℃条件下,传感器的检测性能最好。因此,选择37℃为最优反应温度。同时,我们还研究了抗原抗体免疫反应时间对检测效果的影响,图3 (B)所示:抗原抗体培养时间对感应器电流的影响较大,即捕捉到的抗原数量与反应时间有较大关系;并且随着孵育时间延长,传感器的电流值逐渐升高,当时间达到60min时电流值也趋于稳定,并且在60min之后电流值不再增加。因此,选择的最佳孵育时间为60min。
【参考文献】:
期刊论文
[1]检测β淀粉样肽不同构象的生物电化学传感器的研究进展[J]. 王健行,田梦,舒桐,苏磊,刘国东,张学记. 分析化学. 2019(10)
[2]CF/PEEK复合材料表面构筑微纳米结构及其防冰性能的研究[J]. 张磊,王斐,潘蕾. 航空制造技术. 2019(17)
[3]多孔木素/醋酸纤维素基微纳米碳纤维的制备及功能化应用[J]. 夏久林. 中国造纸. 2019(07)
[4]恩诺沙星分子印迹电化学传感器的制备及其在食品快速检测中的应用[J]. 秦思楠,唐录华,高文惠. 中国生物工程杂志. 2019(03)
[5]一个对2,4,6-三硝基苯酚和Fe3+离子具有双重荧光传感行为的层状镉(Ⅱ)-有机配位聚合物(英文)[J]. 石静静,徐珊,李娜,王修光,赵小军,杨恩翠. 无机化学学报. 2019(02)
[6]黄莪胶囊在良性前列腺增生临床应用中国专家共识[J]. 耿强. 中华男科学杂志. 2018(10)
[7]细菌纤维素@聚吡咯-单壁碳纳米管导电膜的制备与表征[J]. 董丽攀,李政,王福迎,丁英杰,巩继贤,张健飞. 复合材料学报. 2019(03)
[8]金属-有机骨架材料构建盐酸克伦特罗电化学传感器的研究[J]. 李德蕾,张茜,马玉婵,邓燕,张坤蕾,白茹燕,胡蓉,杨云慧. 化学研究与应用. 2018(06)
[9]多孔有机聚合物材料的合成与荧光传感应用[J]. 庞楚明,罗时荷,郝志峰,高健,黄召昊,余家海,余思敏,汪朝阳. 有机化学. 2018(10)
[10]单壁碳纳米角+空心纳米铂链复合物的类夹心免疫新型穿孔素适配体电化学传感器的构建[J]. 孟凡飞,刘飞,刘畅,蒋栋能,蒲晓允. 第三军医大学学报. 2018(01)
本文编号:3340035
【文章来源】:湖北第二师范学院学报. 2020,37(08)
【文章页数】:5 页
【部分图文】:
新型复合碳纳米角生物传感器的制备过程及其对PSA的检测过程示意图
由图2A的SEM 图可见,碳纳米角呈现大丽花或芽状聚集体,比例尺为100纳米。采用循环伏安、电化学阻抗技术考察了电极表面修饰物对峰电流大小的影响及电化学性能的优化情况。如图2所示,在2.5mM K4Fe(CN)6·3H2O+2.5 mM FeCl3+0.1 M KCl溶液中,修饰电极有一对明显的氧化还原峰,以此修饰COOH-SWCNHs、Cys、AuNRs,峰电流明显增大。AuNRs/Cys/COOH-SWCNHs /GCE修饰电极上的氧化还原峰的峰电流最大。2.2 实验条件优化
本文优化了免疫传感器检测时影响免疫传感器性能的实验参数(如孵化时间、温度等)。为了找到该免疫传感器发生免疫反应的最佳温度,将五个该传感器分别放在温度为16℃、25℃、37℃、45℃、53℃下进行检测,结果如图3(A)所示:在高温或低温条件下,传感器的电流响应均不佳,在37℃条件下,传感器的检测性能最好。因此,选择37℃为最优反应温度。同时,我们还研究了抗原抗体免疫反应时间对检测效果的影响,图3 (B)所示:抗原抗体培养时间对感应器电流的影响较大,即捕捉到的抗原数量与反应时间有较大关系;并且随着孵育时间延长,传感器的电流值逐渐升高,当时间达到60min时电流值也趋于稳定,并且在60min之后电流值不再增加。因此,选择的最佳孵育时间为60min。
【参考文献】:
期刊论文
[1]检测β淀粉样肽不同构象的生物电化学传感器的研究进展[J]. 王健行,田梦,舒桐,苏磊,刘国东,张学记. 分析化学. 2019(10)
[2]CF/PEEK复合材料表面构筑微纳米结构及其防冰性能的研究[J]. 张磊,王斐,潘蕾. 航空制造技术. 2019(17)
[3]多孔木素/醋酸纤维素基微纳米碳纤维的制备及功能化应用[J]. 夏久林. 中国造纸. 2019(07)
[4]恩诺沙星分子印迹电化学传感器的制备及其在食品快速检测中的应用[J]. 秦思楠,唐录华,高文惠. 中国生物工程杂志. 2019(03)
[5]一个对2,4,6-三硝基苯酚和Fe3+离子具有双重荧光传感行为的层状镉(Ⅱ)-有机配位聚合物(英文)[J]. 石静静,徐珊,李娜,王修光,赵小军,杨恩翠. 无机化学学报. 2019(02)
[6]黄莪胶囊在良性前列腺增生临床应用中国专家共识[J]. 耿强. 中华男科学杂志. 2018(10)
[7]细菌纤维素@聚吡咯-单壁碳纳米管导电膜的制备与表征[J]. 董丽攀,李政,王福迎,丁英杰,巩继贤,张健飞. 复合材料学报. 2019(03)
[8]金属-有机骨架材料构建盐酸克伦特罗电化学传感器的研究[J]. 李德蕾,张茜,马玉婵,邓燕,张坤蕾,白茹燕,胡蓉,杨云慧. 化学研究与应用. 2018(06)
[9]多孔有机聚合物材料的合成与荧光传感应用[J]. 庞楚明,罗时荷,郝志峰,高健,黄召昊,余家海,余思敏,汪朝阳. 有机化学. 2018(10)
[10]单壁碳纳米角+空心纳米铂链复合物的类夹心免疫新型穿孔素适配体电化学传感器的构建[J]. 孟凡飞,刘飞,刘畅,蒋栋能,蒲晓允. 第三军医大学学报. 2018(01)
本文编号:3340035
本文链接:https://www.wllwen.com/yixuelunwen/mjlw/3340035.html
最近更新
教材专著