金膠殼聚糖仿生膜界面上電化學生物傳感器的制備.pdf

1、基于酶對特定底物響應而構建的電化學酶生物傳感器，具有靈敏度高、響應快、選擇性好、無污染、易于微型化和自動化等優點，具有廣泛的應用前景。在電化學酶生物傳感器的研制中，一項關鍵的技術就是如何將酶穩定地固定到基體電極表面的生物敏感膜上并保持其生物活性不變。本論文工作致力于發展新型固定材料，以達到改進固定酶活性、降低傳感器的成本等目的，結合流動注射分析技術，制備了金膠殼聚糖仿生膜，用于固定辣根過氧化物酶(HRP)檢測H<,2>O<,2>，并在此

2、基礎上研制了腫瘤標志物癌胚抗原(CEA)免疫傳感器，應用于臨床上血清中CEA含量的測定。豐要研究工作如下： 1、利用殼聚糖強的成膜能力，首先在摻銦氧化錫(ITO)電極表面修飾上殼聚糖膜，然后通過膜表面豐富的氨基和羥基與納米金強靜電結合，在ITO電極表面獲得摻雜納米金膠粒子的殼聚糖仿生膜，用來固定HRP，這層膜可以有效的保持酶原有活性不變。結合流動注射分析，構建了一種可以快速測定H<,2>O<,2>的流動注射安培傳感器。該傳感器分

3、別用掃描電鏡、原予力顯微鏡和電化學方法進行了表征，結果表明，酶分了可以很好的固定在仿生膜上。在實驗中，對下列實驗條件進行了優化：底物鄰苯二胺(OPD)濃度、緩沖溶液的pH值和固定化酶的量進行了優化。在優化的實驗條件下檢測H<,2>O<,2>，在0.01 mM～0.5 mM濃度范圍內呈線性，其線性相關系數為0.997(n=8)，檢測限為0.005 M。用流動注射分析驗證了制備的傳感器的穩定性，結果表明，在連續34次測定同一濃度H<,2>O

4、<,2>后，該傳感器的安培響應信號沒有顯示出明顯的下降。由于工業上的大批量牛產而使ITO薄膜電極價廉易得，這就大大降低了制備傳感器的成本，所以該傳感器具有成本低、制備簡單、靈敏度高、穩定性好的優點，可適用于批量牛產。 2、將CEA抗原固定在納米金膠殼聚糖仿生膜修飾的ITO電極上，研制了一種新型的測定臨床腫瘤標志物CEA的免疫傳感器。通過待測抗原和固定化抗原與有限的酶標抗體活性點發生競爭性結合來進行免疫分析。和待測抗原反應的一部分

5、標記抗體留在溶液中，而和電極上固定化抗原結合的另一部分標記抗體則留在電極表面，通過OPD-H<,2>O<,2>-HRP電化學體系檢測體系進行測定。隨著樣品中抗原濃度的增大，留在溶液中與其反應生成免疫復合物的標記抗體的量也越大，從而和固定于電極表面的抗原發生免疫反應的標記抗體的量則減少，所以測定的微分脈沖伏安(DPV)峰電流信號隨著待測抗原濃度的增大而呈線性下降趨勢。在該實驗中，對下列影響免疫測定的參數如底物OPD的濃度、H<,2>O<,