聚苯胺纳米点阵列的制备和库仑台阶现象

本文制备了PANI纳米点阵列, 利用导电原子力显微镜(C-AFM)表征了其形貌和导电性能, 在室温下观察到PANI纳米点的库仑台阶(Coulomb staircase)现象, 并利用库仑阻塞效应的理论进行了初步的分析.     

固态导电聚合物多色电致变色器件的制备

制备了基于聚3-甲基噻吩(P3MeT)和聚苯胺(PANI)的两种结构(侧面结构和垂直结构)固态导电聚合物多色电致变色器件(ECD). 采用电化学现场紫外-可见光谱法研究了侧面结构固态ECD的电致变色特性, P3MeT-ECD显示出蓝色和红色的可逆变化, PANI-ECD显示出墨绿色和黄绿色的可逆变化, 同时采用P3MeT和PANI作变色材料的P3MeT-PANI-ECD可以实现红、蓝、墨绿和草绿多色变化. 用激光雕刻微型化P3MeT-PANI变色层组装制得的侧面结构固态P3MeT-PANI-ECD控制合适电压也可多色变化. 另外, 用CeO₂-TiO₂作为P3MeT-PANI对电极的垂直结构固态P3MeT-PANI-ECD在实现红、蓝、墨绿和草绿多色变化的同时, 也可进行四色自由搭配选择.     

聚苯胺纳米点的氧化还原态与其库仑台阶效应

应用电化学恒电位法结合模板法制备聚苯胺纳米点阵列,导电原子力显微镜研究处于不同氧化还原态的聚苯胺纳米点的I～V特性,发现只有处于部分氧化态(导电态)的聚苯胺纳米点才出现库仑台阶效应,还原和全氧化态聚苯胺纳米点不显示库仑台阶.初步探讨了上述现象.     

基于DNA聚合酶I的新型电化学传感器及其胰腺癌K-ras基因点突变检测

本文构建DNA聚合酶I的新型DNA电化学传感器,将捕获探针通过Au-S键固定于Au基底表面,与互补靶序列杂交至点突变前一个碱基,通过DNA聚合酶Ⅰ将dUTP-biotin连接在目标DNA的检测位点,再与avidin-HRP反应,而后测定在TMB溶液中的电化学特性. 结果表明,DNA电化学传感电极的检测电流值与K-ras突变型基因浓度（1.0×10^-15 ~ 1.0×10^-10 mol·L^-1）对数呈良好的线性关系,且灵敏度高,特异性较佳.     

构建免标记电流型免疫传感器用于检测血清中癌胚抗原(CEA)

构建了灵敏的铁氰化钾-壳聚糖-戊二醛信号体系,并以此为信号指示剂,建立了稳定、准确的免标记电化学免疫传感器用于血清中癌胚抗原(CEA)的检测。信号体系和Nafion分别修饰于玻碳电极表面,并固定CEA抗体,分别用原子力显微镜(AFM)和循环伏安法(CV)对电极修饰过程的形貌和电化学行为进行表征。结果表明,循环伏安的电流响应值与固定在电极表面的CEA浓度直接相关,且CEA浓度的对数值在0.005~40.0 ng/mL范围内与电流的降低值呈良好的线性关系,检出限为1.23 pg/mL。方法具有良好的特异性,能准确检测血清样本中CEA的浓度。     

计时电量法用于检测急性早幼粒细胞白血病PML/RARα融合基因的研究

以氯化六氨合钌( [Ru (NH3)6]3+)为杂交指示剂,通过Au -S键的共价结合,将DNA探针固定在电极表面与互补靶序列杂交,构建了计时电量法(CC)检测急性早幼粒细胞白血病(APL)中PML/RARα融合基因的电化学DNA传感器,并通过对比杂交前后电量的变化检测互补序列及浓度.由于杂交前后与DNA链静电结合的[...     

固态聚苯胺电致变色器件的制备和性能

采用CeO2-TiO2复合物薄膜作为聚苯胺电致变色器件的对电极, 选用聚合物固态电解质(PE: PMMA-PC-EC-LiClO4), 构筑了新型双层结构(Dual-type)聚苯胺(PANI)固态电致变色(EC)器件. 用电化学现场紫外-可见光谱法表征了该EC器件(ITO|PANI||PE||CeO2-TiO2|ITO)的电致变色性能, 并与单层结构(Single-type)EC器件(ITO|PANI||PE|| ITO)进行了比较. 研究结果表明, 双层结构EC器件比单层结构EC器件的电致变色性能好, 如响应速度快, 循环寿命长. 同时, 考察了电解质组分对聚苯胺电致变色稳定性的影响. EC器件(ITO|PANI||PE||CeO2-TiO2|ITO)的颜色呈现由透明的黄色(-1.5 V, PANI vs. CeO2-TiO2)到蓝色(1.0 V)的可逆变化, 在700 nm处的透射率由42.19%变到13.35%, 经过150个循环, 其透射率差仍保持不变, 着色效率为152.1 cm2/C.     

基于锁核酸探针的传感器用于BCR/ABL融合基因检测的研究

基于慢性粒细胞白血病中BCR/ABL融合基因的碱基序列,设计了一种新型发夹结构锁核酸(locked nucleic acids, LNA)探针,把LNA探针通过Au-s键固定在金电极表面构建了特异的生物传感器.LNA探针与目标链DNA杂交,以自行合成的苯甲酸二聚铜配合物([Cu2(C7H5O2)4(C2H6O)2], 简称[Cu(R)2]2+)为杂交指示剂,应用差示脉冲伏安法进行检测,表现出良好的响应信号.该新型锁核酸传感器能较好的区分完全互补链DNA、单碱基错配链DNA.对互补链DNA检测的线性范围为1.0×10-8～1.0×10-6 mol•L-1,检出限为2.0×10-9 mol•L-1.     

多级树状纳米结构聚苯胺的电化学制备

建立一种无模板的恒电位电聚合方法,可在室温下制备对甲基苯磺酸（p-TSA）掺杂的多级树状纳米结构聚苯胺（PANI）.根据电聚合曲线分析了PANI的聚合机理.扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）观察表明制备的PANI具有均匀的多级树状纳米结构.紫外可见吸收光谱（UV-Vis）和红外光谱（FTIR）则显示所制备的PANI为掺杂态.该电沉积方法具有简便、易操作的特点,还可应用于其他纳米结构导电聚合物的可控制备.     

基于新型聚钙羧酸修饰电极的甲胎蛋白电化学免疫传感器研究

通过电聚合制得新型聚钙羧酸修饰电极并用于构建检测甲胎蛋白（AFP）的高灵敏电化学免疫传感器. 采用扫描电镜（SEM）、电化学交流阻抗（EIS）观察、表征修饰电极和AFP单克隆抗体（Ab1）固定前后的差异. 固定Ab1的电极与一定浓度的AFP、辣根过氧化物酶联AFP单克隆抗体（HRP-Ab2）反应,形成夹心型免疫复合物. 辣根过氧化物酶（HRP）催化3,3',5,5'-四甲基联苯胺（TMB）底物产生电流信号,实现AFP浓度的测定. 本检测方法灵敏度高,重现性好.