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癌症,即恶性肿瘤,已成为世界范围内的主要死亡疾病之一。肿瘤标志物是恶性肿瘤在发生发展过程中肿瘤细胞分泌的一类生物活性分子,其存在水平可反应恶性肿瘤发生的变化情况,从而了解肿瘤的细胞功能、细胞分化和组织发生情况。癌胚抗原(CEA)是一些癌症的重要肿瘤生物标志物,作为临床诊断的广谱肿瘤标志物已被广泛研究,对肿瘤的早期诊断和早期治疗作出了重要贡献。光热效应是指光辐照于材料时将一部分能量转化为热能的现象。由于物体经红外光穿透以后分子运动的加剧会产生大量热,所以在红外波段上材料吸收率高,光热效应强。红外光包括近红外光、中红外光以及远红外光。其中,近红外光常被用于光热免疫分析测定。光热纳米材料和纳米材料介导的比色体系在808 nm近红外激光照射下具有明显的光热效应,可以作为光热剂。本文根据聚苯胺@金(PANI@Au)光热纳米材料、Ag2CO3@Ag和Ag3PO4@Ag纳米材料介导的比色体系具有光热效应的特点构建合适的光热免疫传感器用于检测CEA抗原,主要研究内容和结果如下:(1)以NaHCO3和AgNO3为原料,采用沉淀-光还原法制备了Ag2CO3@Ag复合材料。将Ag2CO3@Ag标记第二抗体,构建了抗体-抗原-抗体的双抗夹心结构。由于Ag2CO3在酸性条件下水解生成Ag+,在不含H2O2的情况下可催化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB)形成蓝色氧化产物TMBox,其在近红外区存在吸收,所以在808 nm近红外激光辐照下温度明显升高。研究结果表明:在最优反应条件下,比色体系的可见-紫外吸光度与CEA浓度呈线性关系,检测范围为0.1 ng m L-1-5 ng m L-1,最低检测限为0.08ng m L-1。光热免疫传感器中温度为CEA浓度在0.1 ng m L-1到5.0 ng m L-1范围内的线性函数,检测限为0.08 ng m L-1。(2)以苯胺和HAuCl4·3H2O为原料,通过有机/无机两相体系界面反应合成PANI@Au有机-无机纳米杂化物,采用SEM、EDX、TEM、DLS、XRD、FTIR等方法对其进行表征。在808 nm近红外光照射下,PANI@Au有机-无机纳米杂化物的光热转换效率明显高于有机纳米材料PANI和无机纳米材料Au。通过第二抗体和Au之间活跃的巯基实现对PANI@Au复合材料的功能化,在96孔微板内形成夹心免疫结构。实验结果表明:最佳条件下,在0.1 ng m L-1-25 ng m L-1浓度范围内,温度变化与CEA浓度呈线性关系,检测限为0.07 ng m L-1。该方法具有良好的重复性、选择性和稳定性。(3)采用沉淀-光还原法制备了Ag3PO4@Ag复合材料,磁性Fe3O4纳米球作为光热夹心免疫测定的平台。由于Ag3PO4在酸性条件下产生一定量的PO43-,其与钼酸铵反应生成磷钼杂多酸,通过氯化亚锡还原成蓝色产物磷钼蓝。由于磷钼蓝在近红外区域有明显的吸收现象,所以具有光热效应。实验结果表明:在最佳实验条件下,比色传感器中吸光度为CEA浓度在0.1 ng m L-1到40 ng m L-1范围内的线性函数,最低检测限为0.1 ng m L-1。同时,通过光热传感器来检测CEA。在CEA浓度为0.1 ng m L-1-40 ng m L-1范围内,光热传感器的温度信号和CEA浓度呈比例关系,最低检测限为0.1ng m L-1。