【摘 要】
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本论文共分为三章,包括绪论、DNA修饰电极的制备及电化学行为研究、高灵敏度适配体传感器的制备和应用。
绪论部分对化学修饰电极的发展、基本知识、现状以及在分析化学
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本论文共分为三章,包括绪论、DNA修饰电极的制备及电化学行为研究、高灵敏度适配体传感器的制备和应用。
绪论部分对化学修饰电极的发展、基本知识、现状以及在分析化学中的应用进行了详细的综述；介绍了DNA修饰电极、适配体修饰电极的发展,基本知识；论述了电化学发光基础理论知识和典型电化学发光体系的发光原理。
第二章是DNA修饰电极的制备及电化学行为研究。制备了一种简单有效的亲水性电极-DNA复合膜电极。巯基化的DNA通过形成Au-S的过程中被固定在金电极的表面,研究了Ru(bpy)32+-三丙胺(TPA)发光体系在DNA修饰电极电化学、电化学发光行为。结果表明:质子化的TPA与DNA链上的磷酸盐基团通过静电作用实现对TPA的富集作用；而且DNA电极上面的磷酸盐基团利于TPA的去质子化,提高TPA的氧化和电化学发光效率从而降低了TPA的检测限。此DNA修饰电极对TPA的检测限达到了0.7 nM,而裸电极对TPA的检测限是3.2 nM。由于DNA修饰电极对TPA氧化的改善,在pH7.5的条件下,观察到TPA-Ru(bpy)32+体系在0.9 v左右处的低电位电化学发光。低电位发光可用于降低对有机分子的氧化损伤,提高修饰电极的重复使用次数,低电位发光的出现可进一步拓展DNA修饰电极的应用范围。
第三章是制备了具有attomole质量检测限的适配体传感器并将其应用在凝血酶的测定领域。通过自组装方法将巯基化凝血酶适配体修饰到金电极表面,然后与其互补链形成双链DNA(ds-DNA),利用钌配合物嵌入ds-DNA的特性引入探针分子构筑适配体传感器。目标物凝血酶与其适配体结合导致双链的破坏及钌探针的释放,从而产生电化学发光信号的降低。与传统方法比,本方法不仅省略了繁琐的标记步骤,而且一个ds-DNA分子可以插入多个邻菲咯啉钌[Ru(phen)32+]分子,因此极大提高了检测灵敏度,对凝血酶的检测,达到了attomole的质量检测限和0.02皮摩尔(pM)的浓度检测限,优于其它方法。同时利用溶菌酶适配体及对溶菌酶的检测证明了方法的通用性。
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