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生物传感器以其专一性强、灵敏度高、操作简便和容易实现实时在线检测等优点,在临床诊断、食品工业和环境监测等方面有着重要应用,并已成为现代分析化学和生命科学的前沿课题。在构建生物传感器的过程中,一个关键的步骤是制备出性能优良的载体材料。本论文主要研究了生物相容性复合纳米材料的制备及其在葡萄糖传感器和免疫传感器中的应用,具体内容包括以下三个部分:1.对生物相容性PMMA-BSA-GNPs复合纳米粒子在含酶型葡萄糖传感器上的应用进行了研究。研究中首先合成出聚甲基丙烯酸甲酯-牛血清白蛋白核壳结构纳米粒子(PMMA-BSA),然后采用金纳米粒子(GNPs)与其复合制备出PMMA-BSA-GNPs纳米粒子,并将其作为葡萄糖氧化酶(GOx)的载体应用到含酶型葡萄糖传感器上。本部分还探究了原位合成的金纳米粒子和非原位合成的金纳米粒子分别与PMMA-BSA复合作为GOx载体的差异,以及铂纳米粒子与PMMA-BSA复合作为GOx载体的优势。结果表明:(1)由PMMA-BSA-GNPs复合纳米粒子修饰的含酶型葡萄糖传感器具有优异的性能,其两个线性范围分别为0.99-9.09 m M、9.09-13.79 m M,相应的灵敏度分别为18.68μAm M-1cm-2、10.24μAm M-1cm-2,该传感器即使在室温环境下也可以保持长时间的稳定性;(2)相比较非原位的方法,原位合成的金纳米粒子制备的传感器具有更高的灵敏度和信号响应;(3)铂纳米粒子因其本身对H2O2的催化性能,用其修饰的酶葡萄糖传感器比用金纳米粒子修饰的酶葡萄糖传感器表现出更高的响应电流和灵敏度。2.对Fe3O4-PEI-GNPs磁性复合纳米粒子在无酶葡萄糖传感器领域的应用进行研究。研究中首先采用共沉淀法制备出四氧化三铁纳米粒子(Fe3O4),然后将枝化聚乙烯亚胺(PEI)包覆到Fe3O4纳米粒子表面以引入氨基功能团,在此基础之上,通过静电吸附法将金纳米粒子(GNPs)修饰到Fe3O4-PEI纳米粒子上,制备出Fe3O4-PEI-GNPs磁性复合纳米粒子。由于金纳米粒子具有电催化氧化葡萄糖的性能,因此,这样制备出的复合纳米材料可以应用到无酶葡萄糖传感器上。研究结果表明,以玻碳电极为基底电极,用这种材料制备的无酶葡萄糖传感器在对葡萄糖进行检测时线性范围为3.84-17.35 m M,灵敏度可达126.13μA m M-1cm-2。3.对生物相容性的PMMA-BSA-Fc复合纳米粒子在非标记型免疫传感器上的应用进行研究。研究中首先将二茂铁甲醛(Fc)通过化学法键合到聚甲基丙烯酸甲酯-牛血清白蛋白核壳纳米粒子(PMMA-BSA)上,合成出具有电化学活性的功能化载体材料:PMMA-BSA-Fc。将PMMA-BSA-Fc修饰到金电极表面,依次吸附金纳米粒子(GNPs)、癌胚抗原单克隆抗体(anti CEA),并用BSA封住多余活性位点后,制备出了一种非标记型的免疫传感器:Au/PMMA-BSA-FcGNPs-anti CEA。结果表明,该传感器对癌胚抗原(CEA)进行检测时线性范围为5-160 ng/m L,检测限为0.18 ng/m L。