基于量子点和胶体金电化学发光免疫传感器的构建及应用

摘要

电致化学发光(Electrochemiluminescence, ECL)技术集合了发光分析高灵敏度和电化学可控性好的优点,是一种有效的痕量分析技术。而免疫传感器,是一种将高灵敏度的传感技术与特异性的免疫反应结合起来,用来监测抗原-抗体反应的生物传感器。将两者结合,电化学发光免疫传感器技术具有广阔的应用前景。本论文以巯基乙酸为稳定剂,在水相中合成了CdSe量子点,以柠檬酸三钠为还原剂,采用Frens法合成了胶体金,并利用其构建了一种稳定的电化学发光免疫传感器,分别对食品中的盐酸克伦特罗和苯乙醇胺A残留进行了检测。
　　本论文主要包括四个方面内容:
　　1.阐述了论文的意义和背景,主要介绍了电化学发光的原理和类型,电化学发光免疫分析的原理、发光体系以及量子点电化学发光免疫分析的应用等。
　　2.在水相中以巯基乙酸为稳定剂制备了CdSe量子点,通过紫外可见光谱、荧光光谱对量子点进行了光谱表征;利用高分辨透射电镜和激光粒径仪对量子点尺寸进行了表征。用Frens法合成了胶体金纳米颗粒,通过紫外可见光谱对胶体金进行了光谱表征;利用扫描电镜对胶体金进行了尺寸表征。
　　3.通过层层修饰技术,构建了一种量子点阴极电化学发光免疫传感器,克伦特罗包被抗原通过胶体金固定到电极表面,与孵化液中的克伦特罗标液竞争连接有量子点的抗体上的有限结合位点,此外,胶体金在作为基质的同时,又能加速电子传递速率,增强电化学发光信号。免疫传感器的ECL信号与孵化液中克伦特罗标液的浓度成比例关系,由此建立了一种超灵敏检测克伦特罗的新方法,最低检出限为0.0084 ng/mL。该免疫传感器具有良好的稳定性和重现性,并且能够用于实际样品的检测。
　　4.基于过硫酸钾体系的量子点阴极ECL信号,利用竞争免疫分析法,随着加入苯乙醇胺A的增加,降低了电极上连接的量子点的量,使ECL强度随着苯乙醇胺A的浓度的增加而降低,并由此建立一种简单、快速、灵敏的检测苯乙醇胺A的新方法。同时对实际样品和干扰物质进行了分析,获得了令人满意的结果。

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第一章 绪 论

1.1 引言

1.2 电致化学发光

1.3 电化学发光免疫分析

1.4 电化学发光免疫分析方法的建立

1.5 量子点电化学发光

1.6 小结

1.7 本论文的研究目的、意义与创新点

参考文献

第二章 水溶性CdSe量子点以及金纳米粒子的合成

2.1 引言

2.2 实验部分

2.3 结果与讨论

2.4 小结

参考文献

第三章 基于量子点电化学发光免疫传感器超灵敏检测盐酸克伦特罗

3.1 引言

3.2 实验部分

3.3 结果与讨论

3.4 小结

参考文献

第四章 基于量子点电化学发光免疫传感器以胶体金为电子加速器超灵敏检测苯乙醇胺A

4.1 引言

4.2 实验部分

4.3 结果与讨论

4.4 小结

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢