论文部分内容阅读
目的前列腺癌是男性泌尿生殖系统中最常见的恶性肿瘤之一,对人类健康构成严重威胁,其早期诊断可以大大提高患者的存活率。由于癌症早期血液中肿瘤标志物含量低,因此检测需要良好的特异性和较高的灵敏度。电化学生物传感器具有灵敏度高,选择性好,价格低,操作简单等诸多优点,近年来受到研究者们的广泛关注。构建电化学生物传感器的关键在于分析界面的构建,分析界面的组成成分对传感器的灵敏度起到重要的作用。纳米材料的普及为生物传感器的构建提供了无限可能。本文首先合成了新型复合纳米材料,随后将这种新型纳米材料应用于电化学生物传感器的构建中,利用上述传感器对前列腺特异性抗原(PSA)进行检测,建立了一种简便、快速、灵敏、选择性好,稳定性强的电化学发光免疫传感器。方法利用水热合成法制备MoS2/GO/o-MWNTs纳米复合物,该复合物具有三维花状的纳米结构。将Au纳米粒子通过原位化学沉积法修饰在MoS2/GO/o-MWNTs复合纳米材料上。通过TEM、FESEM、XPS、XRD等的表征,分析复合材料的形貌及特性。随后,在处理干净的玻碳电极表面滴涂上述复合纳米材料,利用抗原抗体间的特异性亲和作用检测底液中的PSA,如果底液中存在PSA抗原,则后续的SA-Ru就会被组装到电极表面,利用ECL检测技术,检测Ru的发光强度,进而得知PSA的浓度。结果1、通过水热合成法合成出MoS2/GO/o-MWNTs纳米复合材料,通过TEM和FESEM的表征,发现该复合材料具有三维花状结构,随后,利用原位化学沉积法,将金纳米粒子沉积在该复合物的花状片层上,FESEM显示,金纳米粒子粒径约为10 nm左右,均匀的分散在三维花状结构上。XPS与XRD结果表明,该三维复合纳米材料具有标准的MoS2六方晶系结构,并且材料纯净度高,不掺杂其他的杂质。2、将上述复合纳米材料应用于电化学发光免疫传感器中,选取最佳实验条件。通过循环伏安和电化学阻抗法跟踪了组装过程,利用ECL检测技术,可以较灵敏的检测底液中的PSA。检测结果显示该传感器可在短时间内完成检测,其操作简单、灵敏度高、选择性好,稳定性强。结论1、利用水热合成法和原位化学沉积法,合成出三维花状结构的MoS2/GO/o-MWNTs/Au纳米复合物。该复合物不仅具有很大的比表面积,由于GO和o-MWNTs的引入,导电性和水溶性都有所改善,将金纳米粒子沉积在复合材料的三维花状片层上,更能增加材料的生物相容性,使固定在其表面的抗原抗体更加稳定,数量更多。2、将此复合纳米材料用于构建电化学发光免疫传感器,对底液中的PSA进行检测,实验结果表明,该传感器具有线性范围宽、检出限低、选择性好、响应快等优异性能,检测结果令人满意,未来有望在临床检测中大规模使用。