基于石墨烯量子點(diǎn)熒光傳感器的應(yīng)用研究.pdf

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5、之一，提高傳感器靈敏度的方法主要有兩種，一種是利用新型納米材料制備傳感器實(shí)現(xiàn)檢測信號的放大，另一種是采用猝滅劑的高猝滅效率實(shí)現(xiàn)背景信號的降低。在廣泛查閱有關(guān)利用新型納米材料信號放大技術(shù)檢測各種目標(biāo)生物分子如癌癥標(biāo)志物子、核酸、抗生素等相關(guān)文獻(xiàn)后，本論文通過制備新型納米材料實(shí)現(xiàn)檢測信號放大，采用猝滅劑的高猝滅效率實(shí)現(xiàn)背景信號的降低。主要內(nèi)容如下：(1)在氧化石墨烯量子點(diǎn)@銀(GQDs@Ag)納米晶體的基礎(chǔ)上，我們制備了一種超靈敏檢測前列腺特異性抗原(PSA)的熒光免疫傳感器。該熒光免疫傳感器創(chuàng)新之處在于，GQDs@Ag探針中包覆大量的GQDs，這使得探針與目標(biāo)分

6、析物之比顯著增加，從而使熒光信號增強(qiáng)。通過加入過氧化氫(H2O2)將銀殼氧化后，包覆的GQDs被釋放出來，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中H2O2對熒光的影響很小。我們在三明治夾心結(jié)構(gòu)反應(yīng)機(jī)理的基礎(chǔ)上，對超靈敏檢測PSA的探針進(jìn)行檢測。此免疫傳感器的特別之處還在于，用磁珠(MBs)固定抗PSA抗體(Ab1)，即MBs作為一種分離捕捉探針，GQDs@Ag與二抗(Ab2)結(jié)合后用作免疫傳感探針。我們新制備的免疫傳感器在PSA濃度介于1pg/mL至20ng/mL時(shí)，熒光強(qiáng)度與PSA濃度呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系，檢測下限為0.3pg/mL。另外，此免疫傳感器在人體血清樣品中應(yīng)用的結(jié)果令人滿意

7、，這證明該免疫傳感器在實(shí)際應(yīng)用中具有很大的前景。該方法為GQDs在免疫傳感器領(lǐng)域的應(yīng)用提供了一種思路，而且在其他領(lǐng)域中GQDs也具有巨大的應(yīng)用前景。(2)基于納米顆粒作為熒光共振能量轉(zhuǎn)移(FRET)探針,我們制備了一種無需使用熒光基團(tuán)作為供體和受體的高靈敏熒光探針。該熒光探針創(chuàng)新之處在于,當(dāng)目標(biāo)物出現(xiàn)時(shí),發(fā)生DNA斷裂,這使石墨烯量子點(diǎn)(GQDs)的熒光信號表現(xiàn)出“turn-on”模式,根據(jù)GQDs熒光信號進(jìn)行定量分析。特別指出的是,氨基化二氧化硅球(SiO2NPs)最初與GQDs形成發(fā)光的SiO2/GQDs納米復(fù)合材料,隨后加入納米金(AuNPs)功能化DN

8、A的復(fù)合物(AuNPs–DNA),以形