基于非贵金属催化剂的电化学免疫传感器用于前列腺特异性抗原的高灵敏检测

发布时间：2021-04-07 12:23

　　前列腺癌,被公认是全世界男性的健康杀手。作为一种重要的癌症生物标志物,前列腺特异性抗原（PSA）在筛查和诊断前列腺癌的过程中发挥至关重要的作用。目前,发展用于检测前列腺特异性抗原的先进分析技术成为全世界的重要课题之一。电化学免疫传感器是一种将高灵敏的电化学传感技术与特异性免疫识别反应相结合的分析检测技术。由于具有灵敏度高、选择性好、样品需求量小、检测费用低等优势,电化学免疫传感器被用于多种癌症生物标志物的检测。近年来,为实现生物标志物的灵敏检测,电催化剂常被用于电化学免疫传感器的信号放大。电催化剂的催化活性很大程度上决定了电化学免疫传感器的灵敏度,因此开发具有优异催化活性的电催化剂有利于实现PSA的高灵敏检测。本论文制备了三种新型的纳米电催化剂,并用于构建电化学免疫传感器,实现了前列腺特异性抗原的高灵敏检测。本论文的主要工作内容及创新点如下:（1）以ZIF-67纳米立方块为模板,通过Ni2+离子交换、煅烧以及CeO2 QDs生长的实验流程,制备了具有优异析氧反应（OER）活性的Ni CoO2@CeO2空心纳米立方块,并将其用作三明治型电化学免疫传感器的标记物,通过产生的极大的OER催化... 

【文章来源】：湖南师范大学湖南省 211工程院校

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【学位级别】：硕士

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免疫传感器的一般性设计原则Figure1-1.Generaldesignprinciplesofimmunosensors.

硕士学位论文2进而转换成某种形式的信号，通过电信号输出，最后由计算机处理、记录和显示[13,14]。图1-1免疫传感器的一般性设计原则Figure1-1.Generaldesignprinciplesofimmunosensors.1.1.3免疫传感器的分类基于换能器在抗原-抗体相互作用时产生的换能信号的不同种类，免疫传感器可以分为电化学型、光学型和压电型，如图1-2所示。免疫传感器的信号转换依赖于具有“破译”功能的换能器，可以利用抗原-抗体复合物的形成导致的各种理化性质的改变或者信号的产生从而实现对免疫反应的检测[15,16]。图1-2基于不同类型信号的免疫传感器分类Figure1-2.Differenttypesofimmunosensorsbasedondifferenttypesofsignals.1.1.4免疫传感器的应用自免疫传感器诞生以来，就受到了各行各业的广泛关注。特别地，在与分析检测相关领域的研究中，研发人员不断尝试着将免疫传感技术与自身研究的方向相结合，期望免疫传感技术的引入能使研究成果在分析检测性能上实现质的飞跃[17]。如图1-3所示为免疫传感器的几种重要应用。在食品工业中，免疫传感器是人类健康的保护桑它能够准确进行牛奶质量的鉴定，预防因牛奶掺假而造成的生命和财产安全；它能够同时检测奶粉中的各种可溶性蛋白，在婴幼儿健康成长的过程中发挥重要作用；它能够检测食品中的

址治鑫锏母吡槊艏觳鈁26-29]。免疫传感器在基因突变及多态性的快速检测中一直被寄予厚望，而蛋白质组学这一领域的快速发展在很大程度上依赖于生物传感器和免疫传感器。随着基因组学和蛋白质组学的兴起与发展，免疫传感技术发挥着越来越重要的作用[30-32]。生物医学的分析体系涵盖了数量庞大的分析物种类，如葡萄糖和激素等小分子物质，蛋白质、DNA和RNA等大分子物质，甚至活体病毒或细菌。目前，发展了用于生物医学检测的各种免疫分析方法，如SPR和QCM等。免疫传感技术的发展与成熟推动着生物医学领域的不断进步[33-35]。图1-3免疫传感器的应用Figure1-3.Applicationsofimmunosensors.


本文编号：3123479