基于酶催化沉积放大的电化学阻抗法用于人免疫球蛋白M的检测

提出了一种基于酶催化沉积放大的电化学免疫分析方法。先通过免疫夹心反应,将酶标抗体(羊抗人IgM-HRP)固定到电极表面。通过HRP催化双氧水氧化3,3′-二氨基联苯胺在电极表面形成不溶性沉积物,从而放大电化学检测信号。实验通过蛋白A实现抗体的定向固定。考察了包被抗体的浓度和包被溶液的pH对抗体固定的影响,以及酶标抗体的用量和沉积时间对免疫分析的影响。传感器信号响应与人免疫球蛋白M(IgM)浓度在2.1~670μg/L范围内具有良好的线性关系;检出限达0.08μg/L。     

基于酶催化沉积质量放大的压电免疫传感器的研究

提出了一种酶催化沉积质量放大的高灵敏压电免疫传感器. 采用1,6-二巯基己烷在石英晶振上自组装一单分子层, 再通过另一端巯基连接胶体金, 利用胶体金的高比表面积和强吸附作用力增加抗IgG抗体的固定量, 同时借助胶体金优良的生物亲和性保持抗IgG抗体的活性. 在H2O2存在下, 通过标记在抗人IgG抗体上的HRP酶催化底物DAB(3,3′-联苯二胺), 反应中生成的不溶性产物沉积到石英晶振的Au电极表面, 达到质量放大的目的. 结果表明, 检测人IgG在16 ng/mL-100 μg/mL范围内有很好的线性关系, 检测下限为10 ng/mL, 在用于实际试样的回收率测定中, 结果良好.     

基于双层酶信号放大及纳米功能界面的微囊藻毒素电化学免疫传感器

设计了一种基于纳米复合膜双层酶信号放大的竞争型电化学免疫传感器,用于检测痕量微囊藻毒素-LR(Microcystin-(leucine-arginine),MCLR)。在多壁碳纳米管修饰玻碳电极上电沉积金纳米粒子形成纳米复合膜,作为MCLR抗体(anti-MCLR)和辣根过氧化物酶(HRP)的固定化载体;引入HRP作为封闭剂或者通过抗体捕获HRP标记的MCLR(HRP-MCLR),起封闭活性位点及协同催化的作用。利用MCLR与HRPMCLR对纳米复合膜所固载抗体活性位点的竞争结合模式,采用微分脉冲伏安法(DPV)测定电极界面上HRP酶催化过氧化氢(H_2O_2)氧化对苯二酚(HQ)产生的还原电流,实现MCLR的定量检测。此传感器具有良好的特异性、稳定性与灵敏度,线性检测范围为0.1~100.0 μg/L,检出限为0.038 μg/L(S/N=3),对实际水样的加标回收率为72.9%~117.3%。     

生物素-亲和素放大酶联免疫吸附法测定氯胺酮

建立了检测氯胺酮的生物素-亲和素放大酶联免疫吸附测定法(BA-ELISA)。实验最佳测定条件:抗原包被浓度为2.0mg/L、氯胺酮单克隆抗体浓度为10.2mg/L,生物素化羊抗小鼠IgG(Biotin-IgG)和酶标链霉亲和素(SA-HRP)的最佳反应浓度分别为0.29和1.0mg/L。在此优化条件下,方法的线性范围为0.1～1000μg/L;检出限为0.03μg/L。氯胺酮生物样品的加标回收率为94%～102%。与酶标二抗体系ELISA法相比,BA-ELISA具有更高的灵敏度,适于低浓度氯胺酮的检测。     

基于新亚甲蓝为介体的免疫传感器的研究

利用共价键合法,将新亚甲蓝(NMB)与辣根过氧化酶(HRP)标记的羊抗小鼠IgG抗体(Ab)修饰于玻碳电极表面,制成一种新型的电流型免疫传感器。研究了该传感器对H2O2的电化学响应及对小鼠IgG抗原(m IgG)的免疫检测。结果表明NMB作为介体能有效地传递电子,测得电子转移系数为0.77,表观反应速率常数为1.18 s-1。利用传感器对m IgG的检测,线性范围为0.5~3μg/L;检出限为0.028μg/L;相关系数r为0.996。     

碳纳米管/纳米金复合膜电化学免疫传感器用于微囊藻毒素的检测研究

在玻碳电极表面修饰碳纳米管,并用多电位阶跃法在碳纳米管表面沉积纳米金制得碳纳米管/纳米金复合膜。通过纳米金和微囊藻毒素-(亮氨酸-精氨酸)抗体之间的吸附作用,将抗微囊藻单克隆抗体固定于电极表面,以牛血清白蛋白封闭非特异性吸附位点,研制了检测微囊藻毒素的电化学免疫传感器。利用微囊藻毒素与其抗体之间的特异性识别作用构建"三明治"夹心结构的免疫分析模式,以辣根过氧化物酶标记抗体为二抗,利用微分脉冲伏安法实现了对微囊藻毒素的检测。在优化条件下,此传感器的响应电流与微囊藻毒素浓度在0.50~12.0μg/L范围内呈良好的线性关系,检出限为0.30μg/L(S/N=3)。对实际水样进行了微囊藻毒素的加标回收实验,回收率在93.0%~108.5%之间,相对标准偏差为3.8%~5.0%。     

以金纳米颗粒-二氧化钛纳米线阵列为支架的电化学免疫传感的构建及其应用

首先以掺杂氟的二氧化锡导电玻璃为基片,采用水热法制备出二氧化钛纳米线阵列,然后使用电化学沉积法将金纳米颗粒修饰于二氧化钛纳米线阵列表面以增强其导电性和生物相容性.将纳米金-二氧化钛纳米线阵列用作电化学免疫传感器支架,利用纳米金与癌胚抗原抗体之间的静电吸附作用,将包被抗体负载于电极表面制得检测癌胚抗原的电流型免疫传感器.同样,水热法还被用于制备圆柱形二氧化钛纳米棒,以辛二酸双(3-磺基-N-羟基琥珀酰亚胺酯)钠盐为双氨基交联剂,将辣根过氧化物酶和信号抗体一起固定于二氧化钛纳米棒表面作为示踪标记物.扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线衍射分析仪均被用于分析上述材料的结构、形貌和组成.通过夹心型免疫反应,示踪标记物上信号抗体被定量负载于免疫传感器表面.通过一个以过氧化氢为媒介体的辣根过氧化物酶催化反应,差示脉冲伏安法被用于癌胚抗原的定量测定.结果表明,该癌胚抗原免疫传感器线性范围为0.01~120μg/L,检测限为6 ng/L.     

磁性无机-生物复合粒子敏感膜新型电流型免疫传感器的研究

合成了磁性Fe3O4纳米粒子,利用3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APS)进行硅烷化,形成表面带有氨基的磁性Fe3O4纳米复合粒子,再用戊二醛将羊抗人免疫球蛋白G抗体(anti-IgG)固定在该磁性粒子表面,通过磁力将其修饰于固体石蜡碳糊电极表面制作成免疫传感器。与标记HRP的二抗体anti-IgG结合,以对苯二酚作为电子媒介体,实现对人免疫球蛋白G(IgG)的定量检测。IgG测定线性范围为2.5~400μg/L,检出限为0.75μg/L。该免疫传感器制作简单,成本低,表面更新方便,可用于临床血清检测。     

基于碳纳米管固定抗原的电化学免疫传感器法测定IgG抗体

以1-萘酚磷酸酯为底物,将IgG抗原吸附固定在碳纳米管修饰玻碳电极的表面,利用待测IgG抗体和碱性磷酸酯酶标记IgG抗体共同竞争免疫传感器表面的IgG抗原,研制了一种新型的电化学免疫传感器用于IgG抗体的测定。碱性磷酸酯酶可以催化底物1-萘酚磷酸酯水解生成1-萘酚,在电极表面氧化产生电信号。在电位为+0.30 V(vs.SCE)时,响应电流与IgG抗体浓度在5.0×10-9～5.0×10-7g/mL范围内呈良好的线性关系,检出限为2.0×10-9g/mL。     

基于酶催化沉积放大电化学阻抗传感器对三磷酸腺苷的检测

基于适配体(t DNA)与目标物的特异性识别,以辣根过氧化物酶(HRP)和单链DNA (ss DNA)修饰的金纳米颗粒(HRP-AuNPs-ssDNA)为电化学信号转导标签,利用酪胺信号放大(TSA)技术构建一种多级信号放大的灵敏检测方法。在优化条件下,三磷酸腺苷(ATP)浓度在10～50μmol/L范围内,电化学响应与目标物浓度呈良好线性,检出限为1.3μmol/L (3σ)。     

基于碳纳米管修饰玻碳电极的唾液sIgA可再生免疫传感器

将壳聚糖(CHI)分散的羧基化多壁碳纳米管(MWCNT)吸附到玻碳电极(GCE)表面,形成负电荷界面,利用静电吸附和金-氮(Au-N)、金-硫(Au-S)共价键作用将阳离子电子媒介体硫堇(THI)和纳米金颗粒(GNPs)层层自组装到电极表面,通过纳米金单层吸附唾液分泌性免疫球蛋白A(sIgA),最后用辣根过氧化物酶(H...     

基于纳米金固定半抗原的电化学免疫传感器灵敏检测克伦特罗

研制了一种基于纳米金固定半抗原的间接竞争电化学免疫传感器,可灵敏检测克伦特罗.在金电极表面组装1,6-己二硫醇单分子膜,通过Au-S共价作用连接纳米金颗粒,通过吸附作用固定克伦特罗牛血清白蛋白偶联物.样品中的待测组分与固定化的克伦特罗偶联物竞争结合单克隆抗体,碱性磷酸酯酶标记的二抗选择性地与电极表面捕获的一抗反应,进而催化底物1-萘酚磷酸酯水解生成1-萘酚,在电极表面氧化产生电信号.在优化的实验条件下,克伦特罗浓度在0.1～1000 μg/L范围内与电流强度线性相关,线性方程为I(A)-8.79× 10-7-2.66× 10-7logC (μg/L),相关系数0.9960,检出限达20 ng/L.同时测定了猪肉及猪肝样品中克伦特罗含量,相对标准偏差平均值为7.0％,加标回收率在89.1％～105.6％之间,与传统的间接竞争酶联免疫吸附法对照,结果无显著性差异.     

壳聚糖-纳米金复合膜修饰电化学发光免疫传感器检测人免疫球蛋白G

利用壳聚糖与纳米金良好的生物相容性及蛋白固定能力,制备了兼具导电性和透光性的人免疫球蛋白G(IgG)修饰膜,用于修饰玻碳电极,研制了新型电化学发光免疫传感器,并通过扫描电镜(SEM)及交流阻抗技术(EIS)考查了传感器表面性质.基于竞争免疫分析模式,以Ru(bpy)32+标记的羊抗人IgG为发光示踪物,采用新型共反应剂二丁基乙醇胺(DBAE)对光信号进行放大,建立了人IgG的检测方法,线性范围20ngmL-1～1.0μgmL-1,检测限6.5ngmL-1.将该电化学发光传感器应用于人血中IgG的检测,结果令人满意.     

多层自组装硫脲和纳米金电流型萘免疫传感器的研究

建立了基于硫脲和纳米金层层自组装技术的无标记、高灵敏电流型免疫传感器,用于萘的检测。利用循环伏安法研究了修饰电极表面的电化学特性以及测试溶液的pH值、孵育时间和温度对免疫传感器性能的影响。实验表明,此免疫传感器在含不同浓度萘抗原的PBS溶液(pH7.4)中37℃下孵育30 min后,在pH7.4的测试底液中测定,响应电流与萘浓度在0.5～100μg/L范围内有良好的线性关系,r=0.9986,检出限为0.08μg/L。此传感器制备简单,灵敏度高,稳定性好,可以重复使用。应用于实际水样中萘的测定,回收率为94.3%～107.0%。     

纳米金与磁性纳米复合物构建电流型免疫传感器的研究

制备了易于磁性分离、硫堇(Thi)包覆的四氧化三铁(Fe3O4)纳米复合物。通过静电吸附作用,将萘酚(Nafion)、Thi包覆的Fe3O4复合纳米粒子层层修饰到玻碳电极表面,再利用Thi分子中的氨基吸附纳米金,最后固载甲胎蛋白抗体,从而制得灵敏度高、稳定性好的无试剂电流型甲胎蛋白免疫传感器。实验通过透射电子显微镜(TEM)对该复合纳米粒子进行表征,并用循环伏安法考察了电极的电化学特性。结果表明,Fe3O4/Thi复合纳米粒子修饰的电极在实验过程中呈现出良好的氧化还原活性,其检测范围为0.05～20μg/L,检出限为0.03μg/L。     

基于金属离子螯合的压电免疫传感器新型固定化方法

提出了一种基于金属离子螯合作用的压电免疫传感器新型固定化方法. 先在压电石英晶振表面沉积正丁胺等离子体聚合膜(BA-PPF), 再在BA-PPF表面修饰可与金属离子螯合的氨三乙酸基团, 用金属铜离子活化后, 修饰了二乙三胺五乙酸基团的IgG抗体蛋白质分子即可螯合固定于BA-PPF上. 将固定了抗体的压电石英传感器用于正常人免疫球蛋白IgG (NHIgG)的测定, 其频率响应与NHIgG浓度在0.36～63.8 μg/mL范围内存在良好的线性关系. 这种新型压电免疫传感器固定化方法简单快速, 具有良好的通用性.     

纳米金信号探针/石墨烯修饰免疫传感器检测微囊藻毒素

利用石墨烯纳米片层(GS)偶联牛血清白蛋白(BSA)标记的微囊藻毒素(MCLR)(BSA-MCLR)构建了纳米金(Au NPs)为信号探针的电流型免疫传感器。分别用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和紫外-可见吸收光谱对合成纳米材料进行表征;用循环伏安法研究修饰电极表面的电化学特性。通过待测MCLR与固定的BSA-MCLR竞争结合抗体(anti-MCLR),之后恒电位将Au NPs氧化为Au Cl-4,再利用差分脉冲伏安法(DPV)进行阴极电位扫描,还原Au Cl-4为Au,以产生的峰电流值为检测信号,测定MCLR浓度。最佳实验条件下,用免疫传感器测定MCLR的线性范围为0.1~50μg/L,检出限为0.05μg/L。对传感器的重现性、稳定性和选择性进行了考察。相较于酶标探针,以Au NPs为信号探针标记抗体,可使检测过程更经济便捷,稳定性更强,检测效果良好。     

Electrochemical Immunosensor for Lactate Dehydrogenase Detection Through Analyte-driven Catalytic Reaction on Multi-walled Carbon Nanotubes and Gold Nanoparticle Modified Carbon Electrode

A novel electrochemical immunosensor for lactate dehydrogenase (LDH) detection was proposed based on analyte-driven catalytic reaction by attaching LDH antibodies on multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) and gold nanoparticles (AuNPs) modified glassy carbon electrodes (GCE). As LDH was captured by the antibodies on electrode surface, it catalyzed the formation of pyruvate and the reduced form of nicotinamide adenine dinucleotide (NADH), thus a sensitive electrochemical signal obtained from the above redox reaction was recorded by differential pulse voltammetry (DPV). Under optimum conditions, the developed immunosensor exhibits high sensitivity for LDH quantification ranging from 0.001 μg/mL to 0.5 μg/mL with a low detection limit at 0.39 ng/mL. This developed immunosensor reveals ideal accuracy and feasibility for LDH detection in Streptococcus uberis (S. uberis) induced bovine mammary epithelial cells (MECs) samples by comparison with conventional commercial kit, which shows remarkably application potential in diseases diagnosis.     

脂质体免疫传感器的制备及其应用于测定尿液中2,4-D的量

将4种溶质(以10∶10∶1∶1质量比混合的DPPC、胆固醇、DPPG及DPPE)的混合物22mg,溶于4mL氯仿-异丙醚-甲醇(6+6+1)混合溶剂中。向此溶液中加入0.15mol·L-1亚铁氰化钾溶液1mL,于45℃超声涡旋5min使其包埋于脂质体中。将此脂质体包埋的亚铁氰化钾溶液1mL,通过戊二醛(0.7+99.3)溶液2mL的作用,与200μL 2,4-D免抗体溶液(10.53g.L-1)交联。另将自制MWNT′s修饰的石墨电极插入0.05mol·L-1脂质体-抗体-吡咯溶液中,用循环伏安法在0～0.75V电位区间扫描10次,扫描速率为50mV.s-1。由此制成的免疫传感器应用于测定尿样中2,4-D含量,其线性范围为0.05～2.5 mg·L-1之间,检出限(3S/N)为15.4μg·L-1。     

Oriented antibody immobilization for atrazine determination by a flow-through fluoroimmunosensor

An atrazine flow-through fluoroimmunosensor was developed, based on an oriented antibody covalently bound to Protein-A (Prot-A) immobilized on Controlled Pore Glass (CPG). Atrazine was detected “in-situ” by placing the immobilized antibody in the optical path of the flow cell. Immobilization of 30 μg of polyclonal anti-atrazine antibody on 0.5 g of Prot-A-CPG provided the highest sensitivity. The effect of several solvents on the covalently immobilized antibodies regeneration was evaluated, the optimum conditions being achieved by pumping 5% acetonitrile (pH = 3) at 0.15 mL/min for 100 s. The detection limit of the immunosensor was 0.7 μg/L and the reproducibility was 2% and 4% for 5 μg/L and 40 μg/L, respectively, in the optimum working concentration range (0.7–50 μg/L). This device allowed 12 samples per hour to be analyzed and had a life-time of 200 assays. Simazine and desisopropylatrazine (DIA) were not cross-reactive, desethylatrazine (DEA) has a cross-reactivity of 8% and propazine and prometryn of 44% and 27%, respectively. The immunosensor was applied to the determination of atrazine in tap and ground water samples spiked at the ¶10 and 30 μg/L concentration level.