基于绿色合成纳米材料的电化学发光生物传感器的构建及其应用

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1、；１３２２００７４３０巧０：０６４６学号学校代码：１分类号、Ｉ上姜作絶乂爹硕：ｔ学位论文基于绿色合成纳米材料的电化学发光生物传感器的构建及其应用学院：生命与环境科学学院专业：物理化学发光■一硏究方巧：生物电化尝—硏究生姓名：宣阿敏—：贾能勤教授．指导教师＿＿１６０４：２０年月完成日期论文独创性声明本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中除了特别加Ｕ标注和致谢的地方外，不包含其他人或机构己经发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研巧的启发和所做的贡献均

2、己在论文中做了明确的声明并表示了谢意。作者签名：闲扛日期；论文使用授权声明旨本人完全了解上海师范大学有关保留、使用学位论文的规定，Ｐ：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借飼；学校可Ｗ公布论文的全部或部。保密的论文在解密后遵守此、缩印或分内容，可［＾采用影印其它手段保存论文规定。：导师签名：期作者签名：扛备＾＾FabricationandApplicationofElectrochemiluminescenceSensorsBasedonGreenSynthesizedNano-materialsAThesisSu

3、bmittedtotheGraduatedCollegefortheDegreeofMasterofScienceAminZhangDirectedbyProf.NengqinJiaChemistryDepartmentCollegeofLifeandEnvironmentScienceShanghaiNormalUniversityApril,2016上海师范大学硕士论文中文摘要中文摘要电化学发光技术是发光物质在电极表面通过电子得失产生的化学发光的现象，能够将电能直接转化为光能。近年来，电化学发光生物传感器得到越来越多的研究者的关注，已在药物分析、免疫分析、

4、DNA分析、临床分析等科学领域广泛运用。而绿色合成的纳米材料不但具有大小均一、导电性好、比表面积大等性能，还具有表面官能团丰富、生物相容性优良等特点。将其运用于电化学发光传感器的构建，不仅仅可以显著提高电化学发光传感器的性能，还可以用来吸附一些生物蛋白和生物分子。本论文主要是将碳纳米球、Ag@BSA纳米粒子、Au@BSA纳米花等新型绿色合成的纳米材料运用到电化学发光生物传感的构建，其主要研究内容如下：(1)成功构建了一种基于Ru(bpy)2+3/CNPs/Nafion的电化学发光药物传感器，并用于对硫酸阿托品的检测。利用水热法合成的碳纳米球（CNPs）具有大的

5、比表面积、优良的导电性和良好的生物相容性，再结合Nafion膜的离子交换性能，可以在裸玻碳电极表面构建一层CNPs/Nafion纳米膜，从而可以静电吸附大量的发光试剂三联吡啶钌(Ru(bpy)2+3)，成功构建基于Ru(bpy)2+3/CNPs/Nafion修饰的电化学发光传感器。结果表明，构建的电化学发光传感器不仅可以对硫酸阿托品进行定量检测，还可用于对实际样品中的硫酸阿托品的检测。该传感器的构建为硫酸阿托品的检测提供了一个很好的方法，也为其他药品的分析提供了良好的策略。(2)构建了一种基于luminol-Ag@BSA复合纳米材料的夹心型电化学发光免疫传感器

6、并实现对肿瘤标志物CA19-9的超灵敏检测。本工作中，利用具有大的比表面积、良好的导电性以及磁吸附特性的磁性碳纳米管作为基底材料，并利用luminol-Ag@BSA-Ab2作为信号探针，孵育CA19-9之后，luminol-Ag@BSA-Ab2能够通过免疫识别连接到磁性玻碳电极表面，从而成功构建了一个双重信号放大的电化学发光免疫传感器，并实现了对CA19-9的超灵敏检测。上述的电化学发光免疫传感器该传感器对CA19-9的检测展现出优良的性能，该免疫传感器的构建思路为临床上其他生物分子和蛋白质的检测提供了一定的参考价值。(3)构建了基于luminol-Au@BS

7、A复合纳米花材料修饰电极的电化学发光免疫传感器并实现了对CEA的超灵敏检测。该传感器的构建方法简单，电化学发光信号稳定，对CEA的检测十分灵敏。本工作中，Au@BSA纳米花不仅仅具有大的比表面积、优良的导电性和良好的生物相容性，其表面的丰富的官I上海师范大学硕士论文中文摘要能团还可以用来连接发光探针和抗体分子。除此之外，电沉积的金纳米层又进一步扩大了玻碳电极表面的电活性面积，从而有效提高了该修饰电极的传感性能。在最优的检测条件下，构建的电化学发光免疫传感器的发光信号与CEA浓度的对数呈一个良好的线性关系，对CEA的检测范围是0.001-200ng/mL，检测限

8、为0.0003ng/mL(S/N=3)