电化学免疫传感器是将免疫分析与高灵敏的电化学传感技术相结合发展起来的一类新的分析方法,具有灵敏度高、选择性好、快速、构置电极方法多样、操作简单等优点的一种分析技术手段。近年来,新型纳米材料、信号增强技术和蛋白质固定化技术,用于电化学免疫传感器检测肿瘤标志物的研究颇受关注。与单组份免疫分析技术相比,多组分同时检测的电化学免疫传感器具有更高的检测通量和分析效率,将其与纳米材料相结合用于信号放大技术,可建立起在癌症早期诊断中具有重要的应用前景的高灵敏多组分同时检测的电化学免疫分析新方法。本文从用纳米材料固载抗体分子的免疫活性界面的构建、信号放大的纳米探针的设计以及多组分同时检测等方面进行了研究和探索,制备了一系列高灵敏的电流型免疫传感器,主要研究内容如下：1.基于碳纳米管上电沉积金铂合金纳米粒子构建电化学敏感界面用于肿瘤标记物的灵敏检测本研究工作设计了一种基于HRP/anti-AFP/Au-PtNPs/MWNTs的免疫传感器。一方面,多壁碳纳米管可以增加电极的活性面积,提高了电极和氧化还原探针之间的电子传输能力；另一方面,金铂合金纳米材料(Au-PtNPs)不仅可以用来固载生物分子、保持生物活性,还能进一步促进电子的传递。同时,辣根过氧化物酶(HRP)代替牛血清白蛋白(BSA)被用来阻止可能残留的活性位点和避免非特异性吸附。HRP和Au-PtNPs协同催化还原过氧化氢(H202),可以放大信号和增强灵敏度。传感器的检测范围为5-10ng·mL-1和10-100ng·mL-1,检测下限为1.6ng.mL-1。免疫传感器表现出良好的选择性,稳定性和重现性。这种方法可以很容易的扩展到其他蛋白质检测,并对临床诊断提供了一个潜在应用价值。2.基于辣根过氧化物酶纳米粒子构建的电化学免疫传感器本实验首先在交联剂EDC和NHS的作用下,将L-半胱氨酸和壳聚糖复合,用以分散单壁碳纳米管,制备得到一种富有-SH的成膜性好的复合物。用这一复合物来固定纳米金,以构建传感器的敏感界面,从而进一步用来组装抗体。甲胎蛋白(AFP)的检测具有非常重要的临床价值。本实验选用AFP作为模型分析物来完成电化学免疫传感器的构建,通过电活性物质标记抗体,并结合辣根过氧化物酶纳米微球对信号的放大作用,从而实现对肝癌肿瘤标志物的高灵敏检测。线性范围在0.025～5.0ng·mL-1内,最低检测限为8.3pg.mL-1。3.基于可分离的电活性物质作为信号标签和纳米金包覆碳纳米管作为信号放大器用于同时检测三种肝癌肿瘤标志物的电化学免疫传感器的研究该工作依据三种探针硫堇(Thi)、羧基二茂铁(Fc-COOH)和联吡啶钴(Co(bpy)33+)分别标记三种抗体作为信号标签,产生可分离的峰电位的原理,提出了一种新的战略,电化学同时检测三种肝癌肿瘤标志物。峰电位的大小和位置反映出相对应的抗原的种类和程度。同时,引入一种放大战略,基于纳米金包覆碳纳米管作为载体,固定氧化还原探针标记的抗体,可以有效的放大反应信号和提高灵敏度。本实验选用AFP、AFP-L3和APT作为模型分析物来完成电化学免疫传感器的构建,免疫传感器对AFP的线性范围为0.025-5.0ng·mL-1,检测下限为8.3pg·mL-1;对AFP-L3的线性范围为0.014-2.7ng·mL-1,检测下限为4.7pg·mL-1对APT的线性范围为0.018-3.6ng·mL-1,检测下限为6.0pg·mL-1。此外,这个方法经过临床样品的分析评估,在电化学同时免疫分析和酶联免疫分析中有很好的相关性可以作为参考。