結(jié)合電化學(xué)吸附富集的單分子檢測(cè).pdf

1、第一章對(duì)單分子檢測(cè)的研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了綜述。包括單分子檢測(cè)的概況、所用的主要檢測(cè)技術(shù)、方法，以及單分子檢測(cè)過程中的技術(shù)關(guān)鍵、單分子的證明、熒光探針等內(nèi)容。重點(diǎn)介紹了全內(nèi)反射熒光顯微術(shù)的成像原理及單分子檢測(cè)的應(yīng)用前景等。共引用文獻(xiàn)79篇。 第二章研究了R6G在ITO工作電極上的吸附特性。我們制備了ITO工作電極，對(duì)吸附的最佳條件進(jìn)行了研究，并且討論了R6G在ITO工作電極上的穩(wěn)定性。在0.20 mol/L的KCl(pH 6

2、.5)緩沖溶液中，R6G在ITO電極上有一靈敏的吸附還原峰，峰電位在-0.725 V(vs.Ag/AgCl)，峰電流與R6G濃度在2.0x10<'-7>-8.0x1.0<'-10>mol/L范圍內(nèi)與峰電流呈良好的線性關(guān)系。相關(guān)系數(shù)0.998，檢測(cè)下限為4.0x10<'-10>mol/L。 第三章把電化學(xué)吸附伏安和全內(nèi)反射熒光顯微術(shù)(TIRFM)相結(jié)合，建立了測(cè)定R6G單分子的新方法。沿用第二章電化學(xué)吸附中的富集條件，重點(diǎn)討論了在

3、單分子成像中TIRFM的曝光時(shí)間、功率的選擇，另外還討論了緩沖溶液的過濾、漂白、ITO電極的漂白等條件。選擇曝光時(shí)間100 ms、激光功率9 mw，每次實(shí)驗(yàn)前把KCl底液用孔徑為0.22μm的微孔濾膜過濾兩遍，把KCl底液并ITO工作電極在紫外燈下漂白24 h，有效地降低了雜質(zhì)熒光。然后攪拌富集120 s，靜止30 s，取出電極，在TIRFM下觀察并用EMCCD記錄羅丹明6G分子。用此種方法成功的測(cè)定了R6G單分子，并且單分子的個(gè)數(shù)和R

4、6G的濃度在5.0×10<'12>-5.0×10<'13>mold/L和2.0×10<'13>-5.0×10<'15>mol/L范圍內(nèi)成線性關(guān)系，檢測(cè)下限達(dá)到了5.0×10<'15>mol/L。該方法首次將電化學(xué)吸附和全內(nèi)反射熒光顯微術(shù)結(jié)合達(dá)到對(duì)生物單分子的成功測(cè)定。 第四章采用PDMS芯片制作工藝、利用ITO膜厚度結(jié)合化學(xué)刻蝕技術(shù)，提出了一種新的、有效方便的納米通道制作技術(shù)。制作思路是：PDMS作為通道的上層，ITO玻璃作為通

5、道的下層；為減小阻力，便于溶液流動(dòng)，設(shè)計(jì)成兩端是微米，中間是納米的形狀。微米通道部分按設(shè)計(jì)的通道空間由澆鑄的PDMS與底層對(duì)接構(gòu)成；中間納米部分是把用于納米通道部分的ITO層刻蝕掉，利用ITO的膜厚形成，最后對(duì)通道進(jìn)行改性，這樣就制作好了所要的微-納米通道。為此我們首先用Adobe Illustrator 8．0軟件設(shè)計(jì)通道圖形，然后通過高分辨率激光照排機(jī)在照相底片上制得光刻掩模。用商品勻膠鉻板表面的Cr版光膠層作為保護(hù)層，然后將掩膜與