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简谈量子基于量子点复合物电致化学发光生物传感器

收藏本文 2024-03-12 点赞:5650 浏览:14303 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:电致化学发光生物浅析传感器具有很高的灵敏度,且具有仪器设备简单、操作方便、快捷、线性响应范围宽和易于实现自动化等显著优点,越来越受到探讨者们的广泛关注。本论文探讨了基于量子点复合物电致化学发光生物传感器,实现了对ATP、凝血酶以及癌细胞的灵敏检测。本论文主要开展了以下三个方面的工作:(1)制备了一种强电致化学发光、荧光和磁性的树枝状量子点纳米复合物MNPs/dendrimers/CdSe-CdS-QDs,并且基于纳米金对该复合物的ECL淬灭,采取循环放大技术成功进行灵敏的ATP检测。此种策略的ECL信号在1.0×10~(-8)mol·L~(-1)至8.0×10~(-7)mol·L~(-1)的浓度范围内与ATP浓度成正比。ATP浓度的检测限经计算为3.09×10~(-9)mol·L~(-1)。(2)制备了一种新型的小尺寸多功能复合量子点Fe_3O_4@CdSe,其具有较强的电致化学发光、良好的磁性以及较强的荧光。并且设计了一种基于纳米金对复合量子点的电致化学发光淬灭,采取DNA循环放大装置进行灵敏的凝血酶检测的新策略。实验结果表明,电致化学发光的变化(ΔI)与凝血酶浓度在1.0pM到5.0nM范围内成对数联系(R=0.994),检测限为0.12pM。(3)构建了一种树枝状磁性电致化学发光量子点纳米复合物magnetic dendrimers/CdS-ZnS-QDs,并且基于纳米金对该量子点复合物的ECL淬灭,成功进行细胞的检测。磁性量子点纳米复合物能够直接地用于DNA、纳米金连接和目标细胞传感,这比传统的ECL试剂更为方便快捷,反应进行更完全,重现性更好。此种策略为多功能量子点纳米复合物用于癌细胞的ECL检测开辟了新方向,并对癌症的早期临床检测有着良好的运用前景。关键词:量子点论文生物传感器论文电致化学发光论文

    摘要4-6

    ABSTRACT6-15

    第一章 绪论15-42

    1 量子点的定义及其相关特性15-21

    1.1 量子点的概念15

    1.2 量子点的量子效应15-17

    1.2.1 量子点的量子尺寸效应15-16

    1.2.2 量子点的表面效应16

    1.2.3 量子点的限域效应16-17

    1.2.4 量子点的隧道效应17

    1.3 量子点的制备17-18

    1.3.1 有机相合成法17-18

    1.3.2 水相合成法18

    1.4 量子点的运用前景18-21

    2 树状大分子21-26

    2.1 树状大分子的性质和结构特点21-22

    2.2 树状大分子的合成策略22-23

    2.3 树状大分子的运用23-26

    2.3.1 材料化学方面的运用23-26

    2.3.2 生物医学方面的运用26

    3 电致化学发光26-31

    3.1 电致化学发光的基本原理27

    3.2 电致化学发光标记物27-31

    3.2.1 联吡啶钌及其衍生物28-29

    3.2.2 鲁米诺及其衍生物29-30

    3.2.3 量子点及其衍生物30-31

    4 本课题的作用及探讨内容31-34

    分76-82

    2.1 试剂76-77

    2.2 实验装置77-78

    2.3 Fe_3O_4@CdSe 复合量子点的合成78-79

    2.4 有机相 Fe_3O_4@CdSe 复合量子点转换为水相79

    2.5 采取 DNA 循环放大技术的凝血酶的 ECL 检测79-82

    2.6 荧光显微镜成像82

    3 结果与讨论82-93

    3.1 磁性电致发光性 Fe_3O_4@CdSe 复合量子点的制备与表征82-85

    3.2 Fe_3O_4@CdSe 复合量子点的电致化学发光85-87

    3.3 基于 Fe_3O_4@CdSe 复合量子点的 ECL 淬灭和多倍 DNA 循环放大技术检测凝血酶的机理87-89

    3.4 采取多倍 DNA 循环放大技术的凝血酶 ECL 检测89-91

    3.5 基于 ECL 的凝血酶检测策略的选择性91-92

    3.6 真实样品中凝血酶的浅析92-93

    4. 结论与展望93-94

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