基于新型納米材料的高靈敏生物醫(yī)學傳感器研究.pdf

1、納米材料因其獨特的物理化學性質(zhì)在很多領(lǐng)域得到了廣泛的應用，其中具有代表性的石墨烯具有突出的物質(zhì)特性，如活性表面積大、電子傳導率高，機械強度優(yōu)良等等，更加受到科學界的普遍關(guān)注。通常情況下，生物體細胞中維持著氧化還原平衡，在受到外界刺激的時候產(chǎn)生氧化應激，釋放出大量過氧化氫，被認為是人體衰老和產(chǎn)生疾病的根源，與腫瘤、免疫系統(tǒng)疾病、神經(jīng)疾病等其他相關(guān)疾病的生成有著重要的關(guān)系。腫瘤細胞表現(xiàn)出比正常細胞具有更高的氧化應激水平，通過檢測細胞釋放的過

2、氧化氫含量可以評估細胞內(nèi)的有過氧化氫引起的氧化應激水平。本研究致力于通過電化學的手段，對生物體細胞在受到外界抗壞血酸的刺激下產(chǎn)生的過氧化氫的含量進行測量，并對細胞氧化應激能力進行評估。
　　本工作主要包括以下內(nèi)容:通過物理吸附、電化學沉積的方法制備出由石墨烯、金四氧化三鐵納米粒子、鉑納米粒子組成的新型復合納米材料(RGO/AuFe3O4/Pt NPs)，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建出高靈敏的過氧化氫生物醫(yī)學傳感器。通過掃描電子顯微成像，能譜分

3、析和電化學阻抗譜等技術(shù)手段對RGO/AuFe3O4/Pt NPs納米材料所修飾的玻碳電極(GCE)進行表征，將所制備過氧化氫傳感器用于檢測正常細胞和腫瘤細胞在氧化應激情況下的H2O2釋放量，并對生物體細胞的氧化應激能力進行了評估。研究結(jié)果表明，RGO/AuFe3O4/Pt納米材料所修飾的玻碳電極在H2O2電化學還原檢測中表現(xiàn)出優(yōu)良的催化性能、選擇性、靈敏性，同時還表現(xiàn)出極化電壓較低(0 V)、檢測限低(～0.1μM)、檢測范圍較寬（0.