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电化学发光(Electrochemiluminescence,ECL)技术是一种结合了电化学和化学发光优势的重要分析手段。近年来,量子点(Quantum Dots,QDs)作为一种新颖的半导体纳米材料,因其独特的量子效应和优良的光学性质,如激发光谱宽且分布连续、荧光发射波长可调、光稳定性好、量子产率高等,在光学、热学、电学和磁学方面表现出许多不同于传统材料的独特性能。过去的十几年里越来越多的QDs被证实具有优秀的ECL性质,进而基于QDs的ECL生物传感器也有了迅速的发展。但是,QDs的应用特别是其ECL应用仍然具有一定的挑战性,主要表现为以下三个方面:(1)与三联吡啶钌(Ru(bpy)32+)等传统发光物质相比,QDs的ECL强度较低,限制了QDs基ECL传感器的灵敏度;(2)QDs表面配体的改变对其ECL的影响没有系统的研究;(3)ECL传感器制作步骤较多,需要简化以节约时间成本。因此,提高QDs的ECL强度,进一步揭示QDs的ECL发光机制具有重要意义。本文研究内容主要基于QDs的ECL,一方面,探究了N-(3-二甲氨基丙基)-N’-乙基碳二亚胺(EDC)活化CdS QDs后体系的ECL变化及其ECL机理;另一方面,利用聚倍半硅氧烷微球(PSQ)和QDs、磁性纳米材料制备了磁性量子点微球复合材料(PFQ),研究了其ECL性质,并构建了ECL生物传感平台。本论文的内容主要包括两个部分,概括如下:1.EDC活化的CdS量子点的电化学发光信号放大及对寨卡病毒的检测本研究中,报道了EDC对水溶性3-巯基丙酸保护的硫化镉量子点(MPA@CdS QDs)的ECL增强现象。利用EDC对MPA@CdS QDs的表面羧基进行活化,有效的放大了CdS QDs的ECL信号。经过活化后的红色和黄色MPA@CdS QDs的ECL图像可以直接用手机相机拍摄到。通过对其光学和ECL性质的一系列研究,提出了ECL增强可能的机理。并基于CdS QDs作为信号标记物,二氧化硅微球为载体,构建了检测寨卡病毒抗原的夹心免疫传感器。该ECL免疫传感器具有灵敏度高、选择性好、稳定性好等特点,其检测范围为1.0 fg·m L-1-1.0ng·m L-1,检出限为0.3 fg·m L-1。2.基于ZnCdSe/ZnS量子点聚集体为发光源构建信号放大电化学发光生物传感器本实验中,首先制备了PSQ、Fe3O 4@Au纳米复合物以及PSQ/Fe3O4@Au/QDs(PFQ)复合材料。PFQ复合微球相比于单纯的Zn CdSe/Zn S QDs有更强的ECL信号。将大量的Zn CdSe/Zn S核壳量子点和适量Fe3O4@Au纳米粒子修饰在PSQ微球表面,不仅可以实现量子点聚集对ECL强度的增强,也可以利用磁性纳米粒子的顺磁性快速分离目标物,另一方面,Au纳米粒子能够很好的连接抗体,为生物传感器的构建提供了有效的蛋白连接位点。运用紫外-可见光谱、荧光光谱、共聚焦显微镜、傅里叶红外光谱等一系列方法,对复合材料进行表征,结果证明成功制备了PFQ复合材料。进一步运用电化学工作站探究其ECL性能。最后以此磁性荧光微球标记糖类抗原199(CA199)抗体,构建了检测CA199的ECL生物传感器,其检测范围为0.05-100 U·m L-1,检出限为0.04 U·m L-1。