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本论文分为两部分,第一部分:以T-Hg2+-T为基础的超灵敏汞离子检测。目前汞离子的污染日趋严重,其一旦进入人体或动物体就会富集,常用的降解方法均不能将其降解,因此汞离子的痕量检测极为重要。1.DNA是一种新型的生物功能材料,DNA纳米机器的设计给生物分析带来了新的理念,实验中我们以T-Hg2+-T配位为基础,利用荧光检测的方法设计了一种新颖的生物条码DNA纳米机器。该DNA纳米机器以DNA为模板,dNTP为底物,以引物DNA为燃料,结合Klenow聚合酶的作用,使反应不断进行,完成信号循环放大。在最优实验条件下,汞离子浓度在1.0×10-8mol·L-1到1.0×10-6mol·L-1的范围内与荧光强度呈很好的线性关系,最低检测限为2.2×10-9mol·L-1(3σ)。作为一种优异的生物分子器件,DNA纳米机器应用于重金属离子的检测中会有更广阔的应用,并能得到迅速发展。2.以T-Hg2+-T配位为基础,设计了一种新型的电致化学发光传感器,用于汞离子的检测。实验中利用鲁米诺还原氯金酸,合成了一种金胶包裹鲁米诺的新型鲁米诺-金胶纳米粒子,利用Au-SH键将DNA修饰在鲁米诺-金胶上,通过DNA链杂交形成一大的Luminol-Au NPs超分子结构用来放大信号,并用APS做增强试剂增强电致化学发光信号,最终实现对汞离子的检测。在最优的实验条件下,汞离子浓度在2.0×10-10mol·L-1到2.0×10-8mol·L-1的范围内与发光强度成线性关系,此方法的最低检测限为1.05×10-10mol·L-1(3σ)。第二部分:基于纳米材料甲胎蛋白电化学传感器的制备。基于金纳米粒子及碳纳米管良好的生物亲和性及电化学性能,利用以T-Hg2+-T为基础的超灵敏汞离子检测夹心法设计了一种新型的甲胎蛋白免疫传感器。利用重氮化反应,通过化学键合作用将羧基化的碳纳米管牢固地修饰在电极表面,以金胶为载体将二抗与HRP修饰在其表面,根据HRP催化双氧水氧化邻氨基酚,利用示差脉冲伏安(DPV)法实现对甲胎蛋白的检测,在最优实验条件下,检测范围为1ng·mL-1-200ng·mL-1,检测限为0.29ng·mL-1(3σ)