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电化学免疫传感器基于免疫分析法与电化学技术有机结合而逐渐发展起来的;具有快速分析、高度灵敏、实时监控、操作简单等特点的生物传感器。近来年,随着电化学免疫传感器的研究与发展中,在此类电流型免疫传感器研制中,如何将电子媒介体普鲁士蓝、甲苯胺蓝、硫堇等固定化并不泄漏,从而获得高灵敏、高寿命的传感器已成为非标记免疫传感器领域的开发中最为重要和关键问题。本论文是基于多巴胺能在弱碱下发生自氧化聚合形成聚合物膜的特性,在电子媒介体普鲁士蓝(PB)表面包覆成膜,以达到防止普鲁士蓝泄露,增加普鲁士蓝的稳定性,从而增强免疫传感器的稳定性,而聚多巴胺膜具有诸多氨基和羟基,能为免疫蛋白活性的保持提供很好的微环境,同时聚多巴胺能在氯金酸中原位还原修饰纳米金,为复合材料固定化免疫蛋白提供媒介,进而构建出电流型非标记免疫传感器;试验中采用透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、红外色谱(FT-IR)对纳米复合物进行形貌表征,采用电化学分析技术对免疫电极的自组装过程和电极界面进行了表征,并对测定免疫传感器对甲胎蛋白的检测性能。具体研究内容如下:1、实验中首先以FeCl3和K3Fe(CN)6混合溶液在H2O2催化下,制备出具有立方体结构的普鲁士蓝纳米粒子;将普鲁士蓝置于多巴胺的PBS(pH=6.5)缓冲液中,室温搅拌一段时间,既制得聚多巴胺包覆的普鲁士蓝纳米复合物,将聚多巴胺/普鲁士蓝纳米粒子置于氯金酸溶液中,通过原位自沉积将纳米金修饰于聚多巴胺膜表面,制得纳米金/聚多巴胺/普鲁士蓝纳米复合粒子,并构建电流型免疫传感器。试验中采用透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和红外(FT-IR)对纳米复合物进行表征。该免疫传感器对AFP的检测线性范围0.02~80ng/mL,检出限0.01ng/mL (S/N=3)。该免疫传感器不仅制备简单,实验条件温和,且免疫修饰具有很好的稳定性。2、基于磁性纳米粒子具有的磁性分离的优点,本实验制备以Fe3O4为核,在含有少量H2O2的FeCl3和K3Fe(CN)6混合溶液中,制备出易于磁性分离的普鲁士蓝膜(PB)包裹四氧化三铁(Fe3O4)纳米复合粒子,将Fe3O4-PB置于多巴胺的PBS(pH=6.5)缓冲液中,室温搅拌一段时间,制得聚多巴胺/普鲁士蓝/四氧化三铁纳米复合物,最后在氯金酸溶液中,通过原位沉积法将纳米金修饰于聚多巴胺膜表面,制得纳米金/聚多巴胺/普鲁士蓝/四氧化三铁纳米复合物并构建电流型免疫传感器。该免疫传感器对AFP的检测线性范围0.05~30ng/mL,检出限0.02ng/mL (S/N=3)。3、基于碳纳米管(CNTs)的很大比表面积和很好的电子传输性能,实验中采用原位自发无电沉积法,将立方体普鲁士蓝(PB)纳米粒子沉积至CNTs表面,形成CNTs-PB纳米复合物,将CNTs-PB置于多巴胺的PBS(pH=6.5)缓冲液中,室温搅拌一段时间,制得聚多巴胺/普鲁士蓝/碳纳米管纳米复合物,并置于氯金酸溶液中还原修饰金纳米粒子,制备出纳米金/聚多巴胺/普鲁士蓝/碳纳米管纳米复合物,构建出非标记免疫传感器。该免疫传感器对AFP的检测线性范围0.01~80ng/mL,检出限0.007ng/mL (S/N=3)。4、基于氧化石墨烯具有优良的电化学活性和电子传导能力及其独特的二维单原子结构,实验中采用原位无电自沉积法,将立方体普鲁士蓝沉积至氧化石墨烯表面,制备出氧化石墨烯/普鲁士蓝(GO-PB)纳米复合物,将GO-PB置于多巴胺的PBS(pH=6.5)缓冲液中,室温搅拌一段时间,制得聚多巴胺/普鲁士蓝/石墨烯纳米复合物,并置于氯金酸溶液中还原修饰金纳米粒子,制备出纳米金/聚多巴胺/普鲁士蓝/石墨烯纳米复合物;并构建的非标记免疫传感器。该免疫传感器的线性范围0.01~80ng/mL,检出限0.007ng/mL (S/N=3)。