納米材料在壓電免疫傳感中的應(yīng)用.pdf

1、納米生物檢測，作為納米生物學(xué)、納米電子學(xué)、納米材料學(xué)等學(xué)科的交叉學(xué)科，其具有重要的意義。納米生物檢測技術(shù)涉及面廣泛，其中將納米金應(yīng)用于蛋白質(zhì)檢測是一個(gè)重要的研究領(lǐng)域。壓電聲波免疫傳感技術(shù)是結(jié)合了壓電效應(yīng)的高靈敏性和免疫反應(yīng)的高特異性的一種生物傳感技術(shù)，可響應(yīng)晶體表面質(zhì)量負(fù)載以及體系(溶液)的密度、黏度、電導(dǎo)率、介電常數(shù)等多種信號(hào)變化。以簡便、快速、靈敏、成本低、毋需示蹤物標(biāo)記、可進(jìn)行自動(dòng)化實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)輸出等優(yōu)點(diǎn)，在臨床疾病診斷的生化檢測方面

2、顯示出誘人的應(yīng)用前景。 本文構(gòu)建了壓電傳感實(shí)時(shí)分析儀，并以生物素－鏈霉親和素系統(tǒng)為模型反映壓電傳感實(shí)時(shí)響應(yīng)特性；通過檸檬酸三鈉還原法制得金納米粒子，進(jìn)一步制得免疫納米探針；利用免疫納米探針凝聚反應(yīng)和壓電非質(zhì)量效應(yīng)原理，實(shí)現(xiàn)對蛋白質(zhì)的檢測。具體的研究工作分為以下幾部分： (1) 利用生物素與鏈霉親和素之間的高度親合力和高度特異性，以生物素－鏈霉親和素系統(tǒng)為模型反映壓電傳感實(shí)時(shí)響應(yīng)特性。文中分別討論了體系pH對生物素與鏈霉親

3、和素吸附行為的影響，鏈霉親和素包被濃度、包被時(shí)間、結(jié)合反應(yīng)時(shí)間等因素對生物素－鏈霉親和素結(jié)合實(shí)驗(yàn)的影響以及結(jié)合反應(yīng)的特征。結(jié)果表明，pH＝7.4時(shí)以100μg/ml鏈霉親和素包被8小時(shí)后效果最好；結(jié)合反應(yīng)中，生物素的濃度在0.11～1.65μg/ml范圍內(nèi)，傳感器的響應(yīng)頻率值與溶液濃度成線性關(guān)系。 (2) 采用檸檬酸三鈉法還原氯金酸溶液制得金納米粒子，經(jīng)透射電子顯微鏡和紫外－可見光譜分析表明，制得的金納米粒子粒徑分布比較集中，大

4、小均勻，平均粒徑為13.8nm，其形狀呈球形，分散性較好；特征吸收峰出現(xiàn)在519.66nm處，且峰形較窄。之后，通過控制體系的 pH和蛋白質(zhì)用量制得了兔抗人IgG－金納米復(fù)合物(即納米探針)，結(jié)果顯示，pH＝7.0時(shí)采用稀釋400倍的兔抗人IgG血清包被金納米時(shí)效果最好；納米探針平均粒徑達(dá)33.2nm，呈橢球形；特征吸收峰出現(xiàn)在531.40nm處，結(jié)合后的蛋白仍然具有生物活性。 (3) 本文發(fā)展了一種用于人IgG的快速檢測的免疫