高灵敏甲胎蛋白夹心免疫传感器的制备

构建了新型甲胎蛋白(AFP)夹心免疫传感器.采用金纳米粒子-氧化石墨烯-普鲁士蓝纳米立方体(AuNP-GO-PBNCs)纳米复合材料标记甲胎蛋白(AFP)二抗,将制备的金-聚多巴胺-四氧化三铁(Au-PDA-Fe3O4)磁性纳米复合物固定在自制的磁性电极表面,通过吸附作用固定AFP一抗,用牛血清白蛋白(BSA)封闭电极上的非特异性吸附位点.在37℃下与AFP抗原溶液孵育50 min,最后将电极放入AuNP-GO-PBNCs纳米复合材料标记的二抗溶液中孵育,基于此建立了采用普鲁士蓝(PB)标记的的夹心免疫传感器检测AFP的方法.在最佳实验条件下,PB催化H2O2氧化的响应电流与AFP的浓度表现出两段线性关系,线性范围分别为0.005~1.000 ng/mL和1~20 ng/mL, 检出限(LOD, S/N=3)为1.0 pg/mL.本方法具有灵敏度高、选择性好的特点.     

爆米花型金纳米用于信号放大构建夹心型免疫传感器测定甲胎蛋白

通过原位合成法以金纳米种子作为母核诱导纳米金在其表面原位生长生成爆米花型金纳米粒子,标记甲胎蛋白抗体(anti-AFP)和辣根过氧化物酶(HRP)结合形成免疫复合物(antiAFP@popcorn-shaped GNP@HRP)作为检测抗体。氧化石墨烯-亚甲基蓝-金纳米粒子(GOM B-AuNPs)纳米复合材料滴涂到玻碳电极(GCE)表面,形成纳米复合物用于捕获甲胎蛋白抗体构建了免疫传感平台(anti-AFP/GO-MB-AuNPs/GCE)。实验采用夹心型免疫分析模式,功能化爆米花型金纳米材料与石墨烯纳米复合物呈现出良好的性能,建立了一种可行的电流型免疫分析法用于灵敏分析血清样品中甲胎蛋白AFP。在优化的实验条件下,免疫传感器DPV电流响应与AFP浓度的对数值呈正比,线性范围为0.001~20 ng/mL,检测限为0.31 pg/mL(S/N=3)。制备的免疫传感器有良好的精密度,选择性和稳定性,可初步应用于临床检验中AFP测定。     

基于自增强Ru(Ⅱ)复合物构建的新型电致化学发光免疫传感器检测甲胎蛋白

该文将共反应试剂L-精氨酸(L-Arg)和发光试剂羧基化联吡啶钌Ru(dcbpy)2+3合成一个自增强的钌复合物(Ru(Ⅱ)@L-Arg),结合金纳米笼(Au NCs)颗粒比表面积大、导电性能优良等优点,制备了灵敏的电致化学发光免疫传感器用于甲胎蛋白(AFP)浓度的检测。免疫传感器表面采用Nafion分散巯基化的碳纳米管进行修饰,通过Au-S键成功引入空心纳米金颗粒(HGNPs),从而将抗体固定在电极表面。以AFP为模型,该传感器显示出高的灵敏度和良好的稳定性,线性范围为1.0×10-5~1.0×10-3ng/m L,检出限(S/N=3)为3.3 fg/m L。     

基于磁性Fe_3O_4/Au-Pt纳米复合物构建甲胎蛋白免疫传感器的研究

制备了磁性Fe3O4/Au-Pt纳米复合物,将该纳米复合物修饰在玻碳电极表面,用牛血清蛋白封闭电极表面非特异性吸附位点。通过循环伏安法对电极的制备过程以及响应性能进行表征。实验结果表明,该修饰电极对甲胎蛋白(AFP)有良好的电流响应,在甲胎蛋白浓度为0.05~1.0ng/mL和1.0~100.0ng/mL两个范围内,分别呈良好的线性,检出限为0.01ng/mL。该免疫传感器制备方法简单,灵敏度较高,有望应用于临床医学中检测人体血清中甲胎蛋白含量。     

基于丝网印刷电极的甲胎蛋白电化学免疫传感器

报道了一种基于金纳米粒子(AuNPs)双重信号放大的高灵敏电化学免疫传感器,并应用于肝癌标志物甲胎蛋白(AFP)的检测。通过在丝网印刷电极(SPE)表面电沉积AuNPs提高电极的重现性,利用AuNPs的吸附作用固定AFP抗体,用于捕获样品中的待测AFP抗原,并进一步与固定了辣根过氧化物酶(HRP)标记检测抗体的纳米金免疫探针发生特异性结合,所形成的夹心免疫复合物可以催化底物得到响应电流。用扫描电镜(SEM)和微分脉冲伏安法(DPV)等技术研究电极组装过程以及电极的化学性质,讨论了影响免疫传感器性能的因素。在最优实验条件下,传感器的峰电流信号与AFP浓度在2.5~30ng/mL范围内呈良好的线性关系,检出限为0.16ng/mL。该传感器具有灵敏度高、成本低、仪器体积小的优点,具有较好的应用前景。     

基于纳米银与有机多孔材料/纳米金修饰的甲胎蛋白免疫传感器研究

在金电极表面电沉积银为氧化还原探针,利用有机多孔材料(PTC-NH2)、纳米金(nano-Au)固载甲胎蛋白抗体(anti-AFP),制备出用于检测甲胎蛋白(AFP)的安培型免疫传感器。通过交流阻抗技术、循环伏安法研究了电极的电化学特性,考察了孵育时间、测试液pH值等实验条件对传感器性能的影响,并利用扫描电子显微镜(SEM)对电极的修饰过程进行了表征。该传感器对AFP有良好的电流响应,线性范围分别为1.0～20.0ng/mL和20.0～60.0 ng/mL,检测限为0.6 ng/mL。     

新型纳米二氧化钛的制备、表征及其在甲胎蛋白免疫传感器中的应用

以猪皮胶原和硫酸钛为原料,经过鞣制反应高温煅烧后,制得纳米二氧化钛（TiO₂）。基于静电吸附作用,将制备的二氧化钛（TiO₂）与壳聚糖（Chitosan）纳米复合物固定在金电极上,利用壳聚糖上丰富的氨基吸附纳米金颗粒,最后吸附甲胎蛋白抗体,从而成功制得甲胎蛋白免疫传感器。通过紫外可见光谱（UVVis）、红外光谱（FT-IR）、X射线衍射（XRD）和透射电镜（TEM）对纳米二氧化钛粒子进行表征。在最优实验条件下,该免疫传感器对AFP的线性检测范围为0.01¹00 ng/mL,相关系数为0.998 2,检出限为0.003ng/mL。     

基于蛋白A/纳米金/壳聚糖分散的多壁碳纳米管修饰的电位型甲胎蛋白免疫传感器的研究

将壳聚糖分散的多壁碳纳米管(MWNT-CS)滴涂于金电极(Au)表面,利用壳聚糖大量的氨基将纳米金(nano-Au)固定到金电极表面,再利用蛋白A(PA)的定向固定效应将甲胎蛋白抗体(anti-AFP)固定到纳米金修饰的金电极表面,从而制得高灵敏、高稳定电位型甲胎蛋白免疫传感器。蛋白A为抗原和抗体的反应提供了合理的基础,纳米金的存在提高了抗体在电极表面的固定量,多壁碳纳米管(MWNT)促进了电子的传递,从而缩短电极的响应时间。在优化的实验条件下,该传感器响应的电极电位与甲胎蛋白浓度的对数在7.0~190.0μg/L的范围内保持良好的线性关系,检出限(S/N=3)为3.9μg/L。     

基于纳米金与碳纳米管-纳米铂-壳聚糖纳米复合物固定癌胚抗原免疫传感器的研究

采用纳米金(nano-Au)、多壁碳纳米管-纳米铂-壳聚糖的纳米复合物(MWNT-Pt-CS)及电子媒介体硫堇(Th)固载抗体制得高灵敏癌胚抗原免疫传感器．首先, 于壳聚糖溶液中用NaBH4还原H2PtCl6, 并将多壁碳纳米管分散于其中制得碳纳米管-纳米铂-壳聚糖纳米复合物, 并将其滴涂在玻碳电极上成膜; 然后, 吸附电子媒介体硫堇制得硫堇/碳纳米管-纳米铂-壳聚糖(Th/MWNT-Pt-CS)修饰电极．利用壳聚糖和硫堇分子中大量的氨基固定纳米金并吸附癌胚抗体(anti-CEA); 最后, 用辣根过氧化物酶(HRP)封闭活性位点从而制得高灵敏电流型免疫传感器．在优化的实验条件下, 该传感器响应的峰电流值与癌胚抗原(carcinoembryonic antigen)浓度在0.5～10和10～120 ng/mL的范围内保持良好的线性关系, 检测限为0.2 ng/mL．     

痕量甲胎蛋白的免疫纳米金催化-氧化亚铜微粒共振散射光谱分析

用粒径15 nm 的纳米金标记单克隆羊抗人甲胎蛋白(GAFP), 制备了甲胎蛋白(AFP)的免疫纳米金探针(AuGAFP). 纳米金及AuGAFP均对葡萄糖还原铜(Ⅱ)生成Cu₂O微粒这一慢反应具有较强的催化作用, Cu₂O微粒在620 nm处产生1个较强的共振散射峰. 将AFP-AuGAFP免疫反应与离心分离技术结合, 建立了超痕量AFP的免疫纳米金催化-Cu₂O微粒共振散射光谱新方法. 随着AFP浓度的增大, AFP-AuGAFP免疫复合物微粒增多, 离心液中AuGAFP浓度降低, 620 nm处的共振散射光强度I_{620 nm}线性降低, 其降低值ΔI_RS与AFP质量浓度ρ(AFP)在0.10～16.0 ng/mL范围内呈现良好的线性关系, 其回归方程为ΔI_RS=4.27ρ(AFP)+1.28, 检出限为0.05 ng/mL. 本方法所用试剂易得, 反应易控制, 灵敏度高, 选择性好, 用于定量分析人血清中的AFP, 结果令人满意.     

石墨烯-壳聚糖-纳米金修饰的免疫传感器应用于1-芘丁酸的检测研究

本文采用石墨烯(GS)-壳聚糖(CS)-纳米金(Nano-Au)复合材料修饰玻碳电极,构建性能良好的生物识别界面,制备一种无标记的电流型免疫传感器,并应用于1-芘丁酸(PBA)的高灵敏检测。研究结果表明,GS、CS和Nano-Au的协同作用,极大地提高了anti-PAHs抗体在电极表面的覆盖量,从而提高了免疫传感器的灵敏度和检测性能。采用示差脉冲伏安法(DPV)对PBA进行检测,PBA在0.001~10ng/mL和10~200ng/mL浓度范围内与峰电流值呈良好的线性关系,检出限为0.001ng/mL。该传感器应用于实际水样中痕量PBA的检测,加标回收率为90%~105%。     

基于聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/天青Ⅰ复合物薄膜和纳米金修饰的电流型甲胎蛋白免疫传感器的研究

研制了一种基于聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(PEDOT)与天青Ⅰ(AzureⅠ)为基体的电化学免疫传感器,可灵敏检测甲胎蛋白(AFP)。在铂盘电极表面,电化学聚合PEDOT为基体,利用静电组装技术固定AzureⅠ和纳米金颗粒(nanoAus),将甲胎蛋白抗体(anti-AFP)组装到nanoAus的表面。采用辣根过氧化物酶(HRP)封闭非特异性吸附位点,制得电流型AFP免疫传感器。采用循环伏安、扫描电镜技术研究组装过程及电极性质,探讨了影响免疫传感器性能的因素。在优化实验条件下,电极响应与AFP的浓度在0.01~120μg/L的范围内呈线性关系,检出限为0.003μg/L。取临床血清样品用本方法检测AFP含量,得到的结果与临床常用的ELISA法得到的结果无显著性差异。     

基于放大鲁米诺电致化学发光构建的夹心型超灵敏免疫传感器

本文以金铂纳米合金(Au-PtNPs)修饰的玻碳电极作为一抗(Ab1)甲胎蛋白抗体(anti-AFP)的固载界面,葡萄糖氧化酶(GOD)负载纳米金修饰的还原态石墨烯(AuNPs@rGr-GOD)来标记二抗,构建超灵敏的基于放大鲁米诺(Luminol)电致化学发光(ECL)的免疫传感器。在含适量葡萄糖的Luminol检测底液中,构建的免疫传感器可有效放大ECL信号。实验结果表明,制备的免疫传感器对甲胎蛋白(AFP)的检测在0.001～200ng/mL范围内呈现良好的线性响应,其检测限低至0.3pg/mL。该传感器可用于实际血清样本的检测。     

基于电活性铁氰化镍和金属模拟酶协同催化的蛋白质电化学检测

该文设计了一种基于金属纳米模拟酶协同催化产生不溶性沉淀的“signal-off”型电化学免疫传感器用于超灵敏检测甲胎蛋白(AFP）。通过夹心免疫法将具有辣根过氧化物活性的二抗耦合物空心纳米金-铂钯纳米颗粒(HAuNPs-PtPdNPs-Ab2）固载在电活性物质铁氰化镍纳米颗粒修饰的电极上。在H2O2存在下,以AFP捕获的二抗耦合物中的HAuNPs和PtPdNPs作为辣根过氧化物模拟酶催化4-氯-1-萘酚(4-CN）,并在电极界面生成不溶且不导电的沉淀物苯并-4-氯己二烯酮(4-CD）,有效阻碍了电子传递,电化学信号显著降低,可用于AFP的定量检测。实验表明,该传感器对0.1 pg/mL~200 ng/mL AFP表现出良好的检测线性,检出限(S/N=3）为33 fg/mL。该传感策略具有协同催化作用,可提供一种新的多重信号放大方法用于改善传感器的灵敏度。     

基于聚吡咯修饰膨胀石墨电极的甲胎蛋白电化学免疫传感器

构建了测定人血清中甲胎蛋白(AFP)的电化学免疫传感器。此免疫传感器的制备采用恒电位法在膨胀石墨(EG)电极表面合成聚吡咯(PPy),再以戊二醛(GA)作为交联剂,固定辣根过氧化酶标记的AFP抗体(HRP-anti-AFP)。此免疫传感器在含AFP的溶液中于35℃温育50 min后,再在传感器表面修饰普鲁士蓝(PB)作为电子介体,抗原抗体免疫结合产生的免疫复合物会导致HRP对PB催化氧化的效率降低。在优化条件下,AFP的浓度在0.01～300μg/L范围内呈线性关系,检出限为6.25 pg/mL(S/N=3)。这种基于PPy修饰EG电极的免疫传感器制备简单,灵敏度高且价格低廉,有望成为一次性电化学免疫传感器。     

基于树枝状分子及功能化金纳米粒子的电化学免疫传感器检测污泥中大肠杆菌

利用树枝状分子-金纳米粒子复合物修饰电极和金纳米粒子标记物构建电化学免疫传感器,用于污泥中大肠杆菌的检测.首先在玻碳电极表面电聚合对氨基苯甲酸,通过共价作用结合第Ⅳ代氨基末端的树枝状分子(G4-PAMAM),并在其内部载入金纳米粒子,制备修饰电极(GCE/p-ABA/PAMAM (AuNPs)),用于固定大肠杆菌.采用硫堇作为电活性物质包被金纳米粒子,用于标记二抗制备金纳米粒子标记物(Ab2-Au-Th).通过抗原-抗体之间的特异性识别作用,将一抗、金纳米粒子标记物依次修饰在电极表面,用差分脉冲伏安法测定硫堇产生的电流信号,实现对大肠杆菌的检测.在优化的实验条件下,响应电流与大肠杆菌浓度的对数在1.0×102～1.0×106 cfu/mL范围内呈线性关系,检出限为70 cfu/mL(S/N=3).利用本方法检测污水处理厂的不同污泥样品中的大肠杆菌,回收率为89.4％～ 105.8％.     

基于一维DNA组装磁性纳米探针的夹心型安培免疫传感器研究

采用Fe3O4(核)/ZrO2(壳)纳米磁珠(ZMPs)标记待测物识别抗体,并用HRP酶封闭和DNA链接,建立了一类新型的"珠链状"一维磁性纳米探针制备方法。将甲胎蛋白(AFP)一抗固定于纳米金修饰的玻碳电极表面,构建了免疫电极(GCE?AFP Ab1)。基于该电极和上述合成探针,通过双抗体夹心法测定免疫产物上HRP酶对过氧化脲(CP)氧化对苯二酚反应的催化电流,研制了一类基于一维纳米结构组装的夹心型安培免疫传感器。研究表明:此一维纳米结构探针不仅大大增加了酶在电极表面的富集量,成倍扩增了催化电流,显著提高了传感器的灵敏度,而且易于通过外磁场与背景液可控分离,简化了分析步骤,并提高了结果的重复性。此传感器对AFP检测的线性范围为0.01~25 mg/L;检出限达4 ng/L(3σ),并被用于人血清中痕量AFP的测定,结果满意。     

基于聚2,6-二氨基吡啶膜及纳米金修饰的癌胚抗原免疫传感器研究

在玻碳电极表面电聚合2,6-二氨基吡啶(pPA), 利用硫堇(Thi)、纳米金(nano-Au)固载癌胚抗体, 制得稳定性好、灵敏度较高、线性范围宽的电流型免疫传感器. 通过循环伏安法考察了该免疫传感器的电化学特性, 在优化的实验条件下, 该免疫传感器的峰电流随着检测溶液中癌胚抗原(CEA)浓度的增大而减小, 并在0.5～20和20～160 ng/mL CEA范围内呈现出良好的线性关系, 检测下限为0.2 ng/mL. 该免疫传感器具有制作简单、重现性好、线性范围宽等优点, 可用于临床上对CEA的检测.     

基于纳米金/硫堇层层自组装的新型电流型酶-癌胚抗原免疫传感器

将Nafion 膜固定在金电极(Au)表面, 通过静电吸附和共价键合作用将硫堇(Thi)和纳米金颗粒(nano-Au)层层自组装到Nafion膜修饰的金电极表面. 再通过形成的纳米金单层吸附癌胚抗体(anti-CEA), 最后用辣根过氧化物酶(HRP)代替牛血清白蛋白(BSA)封闭电极上的非特异性吸附位点, 并同时起到放大响应电流信号的作用, 从而制得高灵敏、高稳定电流型酶-癌胚抗原(CEA)免疫传感器. 通过循环伏安和交流阻抗考察了电极表面的电化学特性, 并对该免疫传感器的性能进行了详细的研究. 该传感器对CEA检测的线性范围为2.5~80.0 ng/mL, 检测限为0.90 ng/mL.     

基于石墨烯/壳聚糖/碳纳米管复合膜的新型电流型甲胎蛋白传感器

在玻碳电极上电沉积石墨烯/壳聚糖/碳纳米管复合膜,通过戊二醛连接抗体,建立了新型电流型甲胎蛋白传感器,通过循环伏安法和交流阻抗考察了其电化学特性。在优化的实验条件下,传感器的峰电流随着检测溶液中甲胎蛋白(AFP)浓度的增大而增大,并在0.05～100ng/mL浓度范围内呈现线性关系,回归方程为△I=0.51c+0.68(ng/mL);检测限为0.02ng/mL(R=0.9990)。该免疫传感器具有制作简单、灵敏度较高、重现性好、线性范围宽等优点,可用于临床上对AFP的检测。