新型納米材料的制備及其在細(xì)胞色素C檢測中的應(yīng)用.pdf

1、自上世紀(jì)90年代以來，納米技術(shù)獲得了持續(xù)發(fā)展。由于其獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)，納米材料得到了廣泛的研究和應(yīng)用。新型納米材料與熒光、電化學(xué)技術(shù)的結(jié)合，為分析化學(xué)帶來了更有效的分析方法。細(xì)胞色素C是細(xì)胞凋亡的重要信息物質(zhì)之一。發(fā)展簡單、快速的細(xì)胞色素C的檢測方法對于臨床檢測和生物學(xué)研究具有重要意義。在本論文中，研究了將納米技術(shù)與光電化學(xué)、熒光分析技術(shù)相結(jié)合，開發(fā)細(xì)胞色素C的快速檢測方法。具體包括如下三個方面的工作:
　　(1)CdS/Zn

2、In2S4/TiO2三維異質(zhì)結(jié)構(gòu)的制備及其光電性能的研究。以TiO2納米管陣列為基底，通過簡單水熱法和連續(xù)離子層吸附和反應(yīng)法，制備三維CdS/ZnIn2S4/TiO2異質(zhì)結(jié)構(gòu)。在AM1.5G輻射下，CdS/ZnIn2S4/TiO2顯示了優(yōu)良的光電性能，光電流達(dá)到4.3 mA/cm2，光電轉(zhuǎn)換效率為2％。本研究為更有效地利用太陽光光譜提供了一種新型三維異質(zhì)結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)路線。與此同時，本研究對材料進(jìn)行了光催化降解性能測試，值得注意的是，在

3、持續(xù)90 min的光照后，100％的二氯苯氧基乙酸(2，4-D)被移除，而使用ZnIn2S4/TiO2和TiO2納米管陣列在同一條件相同時間內(nèi)分別只能達(dá)到72.3％和39.1％的去除率。穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)證明材料具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。此外，本課題詳細(xì)地研究了該材料進(jìn)行光催化降解的機(jī)制。
　　(2)基于Au/CdS/ZnIn2S4/TiO2復(fù)合電極材料的無標(biāo)記細(xì)胞色素C光電感器的研究。通過恒電位電化學(xué)沉積法將金納米顆粒沉積到CdS/ZnIn

4、2S4/TiO2復(fù)合電極表面，獲得性能優(yōu)異的Au/CdS/ZnIn2S4/TiO2納米復(fù)合材料，并將其作為光電極;以巰基修飾的細(xì)胞色素C特異性適配體為識別物質(zhì)與電極結(jié)合，構(gòu)建無標(biāo)記光電適配體傳感器實(shí)現(xiàn)對細(xì)胞色素C的定量檢測。檢測原理:通過檢測適配體-細(xì)胞色素C相結(jié)合，導(dǎo)致的光電流變化情況，間接測定細(xì)胞色素C的濃度。本方法中，利用對細(xì)胞色素C具有高特異性識別性能的適配體和高靈敏電化學(xué)檢測方法的結(jié)合，使傳感體系具備高度的選擇性和相對較低的檢

5、測限(1.0pM)。此外，進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明了該傳感器具有良好的重現(xiàn)性和穩(wěn)定性。
　　(3)基于VS2納米片的新型生物傳感器快速熒光檢測細(xì)胞色素C的研究。由于細(xì)胞色素C本身不具有熒光，所以無法直接通過檢測其自身熒光來進(jìn)行定性或定量。本研究通過間接熒光恢復(fù)的方法對其進(jìn)行測定。通過簡單溶液方法合成具有強(qiáng)熒光猝滅能力的VS2納米片，并將其作為傳感響應(yīng)平臺;末端用熒光染料羧基熒光素標(biāo)記的能與細(xì)胞色素C特異性結(jié)合的適配體作為識別探針。VS