量子点基电化学生物传感器构建及其在肿瘤检测应用研究

发布时间：2023-05-31 02:34

　　癌症作为世界上严重危害人类健康的三大疾病之一,早期预防与诊断是十分必要的。量子点电化学传感器,因其能够准确、快速的进行细胞检测,一直是国内外科学家们的重点研究课题。本文以提高传感器灵敏度为出发点,设计了用于肿瘤检测的“三明治”型超敏电化学传感器,为传感器的构建和肿瘤细胞的检测提供了可行性方案,具体内容如下:(1)以聚苯乙烯微球为模板,将正电性聚合物PDDA(聚二甲基二烯丙基氯化铵)和带有负电性CdS量子点交替层层自组装(LBL)于模板表面,制备了多层量子点-Con A信号放大探针;依据氧化石墨烯(GO)高亲和性和聚苯胺(PANI)强导电能力,通过π-π堆积作用将石墨烯和聚苯胺依次修饰到玻碳电极表面(PANI/GO/GCE)以提高电极界面负载率。Con A通过戊二醛交联到PANI/GO/GCE构建捕捉电极;捕捉电极识别并且捕获肿瘤细胞后与探针结合构建了超灵敏的“三明治”型电化学细胞传感器。该电化学细胞传感器具有高稳定性、高选择性和高特异性。线性检测区间为10¹0⁷ cells mL^-1,理论检测限可达3 cells mL<...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
    1.2 量子点的基本理论
        1.2.1 量子点的基本性质
        1.2.2 量子点的制备
        1.2.3 量子点应用
    1.3 电化学生物传感器
        1.3.1 电化学生物传感器简介
        1.3.2 电化学生物传感器分类
        1.3.3 基于提高传感器灵敏度的构建方法
        1.3.4 电化学传感器检测方法
    1.4 本文的主要研究内容
第2章 实验部分
    2.1 实验设备及药品
        2.1.1 实验药品
        2.1.2 实验仪器
    2.2 量子点的制备及其性能表征
        2.2.1 水溶性CdS量子点的制备
        2.2.2 ssDNA包覆的CdTe量子点的合成
        2.2.3 量子点性能测试与表征
    2.3 电化学探针的制备与表征
        2.3.1 微球探针的制备与表征
        2.3.2 多联体探针的制备与表征
    2.4 捕获电极的构建与表征
        2.4.1 以微球探针为信号源的捕获电极构建及表征
        2.4.2 以多联体探针为信号源的捕获电极构建及表征
    2.5 检测电极的构建与表征
        2.5.1 以微球探针为信号源的检测电极构建与表征
        2.5.2 以多联体探针为信号源的检测电极构建与表征
    2.6 肿瘤细胞检测
        2.6.1 以微球探针为信号源的电化学检测
        2.6.2 以多联体探针为信号源的电化学检测
第3章 量子点-聚苯乙烯微球信号放大探针的组装及K562细胞检测
    3.1 引言
    3.2 传感器的组装与检测原理
    3.3 CdS量子点表征与电化学探针性能分析
        3.3.1 CdS量子点性能分析
        3.3.2 PS-(CdS)n性能分析
    3.4 电化学传感器性能分析
        3.4.1 电化学阻抗法和循环伏安法对电化学传感器性能进行分析
        3.4.2 SEM对电化学传感器性能进行分析
    3.5 阳极溶出伏安法优化
        3.5.1 阳极溶出富集电位的优化
        3.5.2 阳极溶出富集时间的优化
        3.5.3 阳极溶出反应液浓度的优化
        3.5.4 电化学探针层数的优化
    3.6 K562肿瘤细胞检测
    3.7 传感器特异性检测
    3.8 本章小结
第4章 量子点-多联体DNA信号放大探针组装及K562细胞无汞ASV检测
    4.1 引言
    4.2 传感器的组装与检测原理
    4.3 量子点-DNA多联体探针的性能表征
        4.3.1 DNA功能化CdTe量子点性能分析
        4.3.2 电化学探针性能分析
    4.4 阳极溶出“mercury-free”GR-PDDA的优化
    4.5 K562肿瘤细胞检测
    4.6 传感器特异性检测
    4.7 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢



本文编号：3825516