学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

几种基于纳米界面的DNA电化学传感器

作　者: 张斌
导　师: 汪庆祥
学　校: 漳州师范学院
专　业: 分析化学
关键词: 纳米材料电化学DNA传感器电聚合固定杂交
分类号: TP212.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 58次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

纳米材料因具有比表面积大、催化效率高、吸附能力强等优异性能而广泛地应用于生物分子杂交反应和基因检测中。与传统的传感器相比，基于纳米界面的DNA传感器精密度更高、稳定性更好，能极大地提高电化学DNA传感器的灵敏度、重现性和选择性，可有效解决与电化学基因传感技术密切相关的探针序列固载量和杂交信号转化等问题。本论文选用不同的纳米材料，运用吸附、共价键合等方法将探针DNA固载在电极表面，成功地构建了系列新型纳米粒子电化学DNA传感器。主要研究内容如下：1、以离子液碳糊电极（ILCPE）作为基底电极，将硫化铋纳米棒（rBi₂S₃）涂覆在ILCPE表面，并电聚合上一层苯胺薄膜。由于离子液、rBi₂S₃和聚苯胺的协同效应，修饰电极显示了很好的电催化效果和表面积效应。采用滴涂法实现了对DNA探针的固定。以[Fe（CN）6]^3-/4-为电活性指示剂，采用电化学阻抗法对花椰菜转基因序列CaMV35S目标基因进行定量检测，检测线性范围为1.0×10^-15¹.0×10^-11mol/L，检测限达到为4.4×10^-16mol/L，且该传感器有良好的稳定性、再生性、重现性和选择特异性。2、将壳聚糖（CS）和多壁碳纳米管（MWNTs）的混合物涂覆在玻碳电极（GCE）表面，再与戊二醛（GTD）反应，利用GTD中的醛基与CS中的氨基发生共价键化合反应，将GTD连接到CS-MWNTs/GCE表面。同时，以GTD为手臂分子采用共价键合法将氨基修饰的探针DNA嫁接到电极表面，制备了一种新型的以（CS-MWNTs）为平台，以GTD为手臂连接剂的电化学DNA生物传感器。采用交流阻抗法对花椰菜转基因序列CaMV35S进行检测，其线性范围为1.0×10^-13⁵.0×10^-10mol/L，检测限为8.5×10^-14mol/L。杂交特异性实验表明该传感器能准确的识别DNA互补序列及碱基错配序列。3、采用吸附法将碳纳米管（CNT）修饰到GCE表面，再采用聚合法在高电位下聚合上一层噻吩-3-羧酸（TPA）薄膜，利用TPA上的羧基与探针DNA中的氨基共价反应来固定探针DNA，以构建新型的纳米材料电化学DNA生物传感器。以亚甲基蓝（MB）为杂交指示剂，采用微分脉冲伏安法对CaMV35S启动子基因特征片段进行定量测定，其线性范围为1.0×10^-17¹.0×10^-11mol/L，检测限为3.6×10^-18mol/L。4、将硫化铋包金纳米壳核材料（Au@Bi₂S₃）修饰于GCE表面，构建一种新型的电化学DNA传感器。采用交流阻抗法来检测电极表面电子传递电阻的变化，并考察了该传感器对不同浓度DNA和不同序列DNA的杂交检测能力。结果表明，此方法简单可行，将阻抗差值（ΔRet）与浓度对数（lg CS2）作图，在1.0×10^-14¹.0×10^-9mol/L范围内呈现良好的线性关系，检出限达到2.0×10^-15mol/L，能满足对特定DNA序列的快速、灵敏、准确检测要求。

几种基于纳米界面的DNA电化学传感器

内容摘要

全文目录

相似论文