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Ru(bpy)32+/SiO2纳米粒子因具有生物亲和性好,光学性能好和易于化学修饰等特点而广泛应用于电化学发光分析领域。然而,二氧化硅纳米基质导电性差的性质极大的限制了 Ru(bpy)32+/SiO2纳米粒子的电化学发光分析特性进一步提高。本论文基于电化学沉积方法和高分子自组装膜技术结合,发展了一种新的碳纳米管的功能化方法,在玻碳电极表面原位制备了亲水性的碳纳米管复合膜修饰电极。该复合膜修饰电极展现出良好的Ru(bpy)32+/SiO2纳米粒子电化学和电化学发光活性,对于提高Ru(bpy)32+/SiO2纳米粒子的电化学发光分析特性具有重要的理论与应用价值。本论文由综述和研究报告两部分组成。综述部分在对碳纳米管及其特点做了简单介绍之后,重点介绍了近年来碳纳米管的功能化方法及其在电分析研究领域的新进展。研究报告部分由下面两个部分组成:1.chitosan/Ru(bpy)32+/SiO2纳米粒子在chitosan/PSS功能化碳纳米管修饰电极表面的电化学发光分析特性研究本工作基于电化学沉积方法和超分子自组装技术结合,成功的在玻碳电极表面制备了 Nafion/MWNTs core@chitosan/PSS shell复合膜电极,并通过扫描电子显微镜(SEM)、电化学及电化学发光等手段研究了该复合膜电极表面的物理结构和壳聚糖/联吡啶钌/二氧化硅复合纳米粒子(CRuS NPs)在该电极表面的电化学性质。研究结果显示:利用该复合膜电极测得的CRuS NPs的电化学发光信号相对于Nafion/MWNTs膜电极增强了10倍。据此,结合CRuS NPs对DNA分子信标H1、H2以及miRNA催化H1、H2杂交反应产物即双链DNA的区分性作用,以及CRuS NPs在复合膜修饰电极表面的富集作用,成功的建立了let-7a的高灵敏度电化学发光分析方法。在最佳实验条件下,电化学发光信号与let-7a浓度在1.0×10-14-9.0×10-13mol/L范围内呈线性关系,并用此方法测得人血清样品中miRNA的回收率为101%。2.chitosan/Ru(bpy)32+/SiO2纳米粒子在chitosan/AuNPs功能化碳纳米管修饰电极表面的电化学发光分析特性研究在研究报告1的基础上,基于HAuCl4与壳聚糖之间的静电相互作用以及壳聚糖凝胶层的多孔模板效应,制备了 Nafion/MWNTs core@chitosan/AuNPs shell复合膜电极,并通过扫描电子显微镜(SEM)、电化学及电化学发光等手段研究了该复合膜电极表面的物理结构和chitosan/Ru(bpy)32+/SiO2复合纳米粒子(CRuS NPs)在该电极表面的电化学性质。研究结果显示:AuNPs在复合膜中为电活性物质提供电子传输通道,增强复合膜的导电性,使得壳聚糖/联吡啶钌/二氧化硅复合纳米粒子(CRuSNPs)在该电极表面的电化学发光信号相对于Nafion/MWNTs膜电极增强了 7倍。据此,并基于CRuS NPs与ssDNA单链和ssDNA/miRNA双链的区分性相互作用,实现了 miRNA的电化学发光检测,建立了 miRNA的电化学发光分析新方法。在最佳实验条件下:电化学发光信号与miRNA浓度在1.0×10-14-9.0×10-13 mol/L范围内保持良好的线性关系,并用此方法测得人血清样品中miRNA的回收率为101%。