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．     

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%。     

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。     

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.     

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。     

基于纳米金／壳聚糖掺杂碳纳米管修饰金电极非标记免疫传感器的研究

应用吸附法将羊抗人IgG抗体直接固定于纳米金(GNPs)/壳聚糖(Chit)掺杂碳纳米管(CNTs)修饰的金电极表面,制备了用于人IgG抗原检测的非标记电化学免疫传感器.利用循环伏安法和交流阻抗研究了修饰电极表面的电化学特性,用差分脉冲伏安法研究了测试底液的pH值对免疫传感器性能的影响.实验表明,在含不同浓度人IgG的...     

SERS标记的金纳米棒探针用于免疫检测

报道了基于金纳米棒表面增强拉曼散射(SERS)的免疫检测. 将拉曼活性分子对巯基苯甲酸吸附于金纳米棒表面, 制备出SERS标记的金纳米棒探针. 该探针和蛋白抗体结合形成SERS标记抗体. 通过SERS标记抗体、待测抗原和俘获抗体(固体基底上修饰的抗体, 即俘获抗体)之间的免疫应答反应, 将金纳米棒探针组装到固体基底上, 形成SERS标记抗体-抗原-俘获抗体 “三明治”夹心复合体. 待测抗原浓度越大, 固体基底上俘获的金纳米棒探针的数目越多, 从而可通过SERS信号的强弱来检测待测抗原的浓度. 由于金纳米棒的表面等离子体共振(SPR)峰位置可以在较宽的范围内调控, 可通过激发光和SPR的耦合来提高SERS信号, 从而提高免疫检测的灵敏度. 单组分抗原可检出的浓度范围高于1×10－8 mg/mL.     

基于PoPD-MWCNTs-离子液体/纳米金的髓过氧化物酶免疫传感器

在离子液体([EMIM]Br)中, 将聚邻苯二胺(PoPD)-多壁碳纳米管(MWCNTs)复合物原位电聚合到金电极(Au)表面, 利用纳米金固载髓过氧化物酶(MPO)抗体, 构建了一种用于MPO检测的无需标记的电流型免疫传感器. 采用循环伏安法(CV)和扫描电子显微镜(SEM)对修饰过程进行表征. 探讨了邻苯二胺单体浓度、pH、孵育时间和孵育温度对该免疫传感器性能的影响. 实验结果表明, 该传感器在最适条件下对MPO响应良好, 其线性范围为0.25～350 ng/mL, 线性相关系数为0.9985, 检出限为0.07 ng/mL. 该电流型免疫传感器具有稳定性好、灵敏度较高、特异性好、结果准确可靠和可再生等优点, 可应用于临床检测.     

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.     

自组装夹心式功能化碳纳米管复合材料构建电流型甲胎蛋白免疫传感器的研究

在玻碳电极表面自组装一种夹心式的功能化碳纳米管复合膜,即首先在玻碳电极表面滴涂一层Na-fion分散的多壁碳纳米管,通过离子交换作用吸附硫堇分子后,利用硫堇分子与金纳米颗粒之间的共价键合作用组装一层金纳米颗粒功能化的多壁碳纳米管,双重增大电极比表面积,提高抗体固载量的同时可进一步提高电子传递速率,以此为甲胎蛋白抗体的固定化基质,制得电流型甲胎蛋白免疫传感器.实验结果表明,用此夹心式自组装膜固载抗体蛋白分子制得的电流型甲胎蛋白免疫传感器具有高的灵敏度和良好的选择性,检出限(S/N=3)为0.12 ng·mL-1.     

基于普鲁士蓝-碳纳米管-纳米金复合材料的电化学免疫传感器的构建

构建一个基于普鲁士蓝–碳纳米管–纳米金复合物(PB–CNTs–CNPs)增效的新型免疫传感器检测大肠杆菌。普鲁士蓝–碳纳米管–纳米金复合物能够增强电子的传递效率和电极的稳定性。当大肠杆菌抗存在时,辣根过氧化氢酶(HRP)标记的大肠杆菌抗体也通过特异性作用结合到PB–CNTs–CNPs修饰的金电极表面,形成一个夹心型结构。通过大肠杆菌抗体上标记的HRP酶催化底夜中双氧水的还原对大肠杆菌进行定量。该传感器具有很好的特异性、重现性和稳定性。在最优条件下,大肠杆菌浓度在10~1×107 cfu/mL的范围内与该传感器的电流响应I存在I=33.68 lg C_(E.coli)+7.19的线性关系,检出限为9.2 cfu/mL(S/N=3)。将该传感器应用于实际样品中大肠杆菌的检测,样品加标回收率为91.3%~103.0%,与平板计数法的实验结果相比较,结果具有高度一致性。     

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...     

巯基苯类为标记分子免疫检测的FT-SERS光谱研究

以对巯基苯甲酸、苯硫酚为标记分子,与金纳米粒子生成具有SERS信号的标记金溶胶．在一定条件下,标记金溶胶与抗体羊抗小鼠IgG形成SERS标记免疫金溶胶．用组装金纳米粒子的玻璃表面吸附抗体,通过对相应抗原小鼠IgG的识别,形成固相抗体/抗原对,再将SERS标记免疫金溶胶组装到固相抗体/抗原对上,形成“固相抗体-待测抗原-标记抗体(即标记免疫金溶胶)”夹心复合物,进而通过拉曼标记分子的SERS信号进行免疫检测．     

表面增强拉曼光谱研究以4,4'-联吡啶为标记分子的免疫检测

通过表面增强拉曼光谱(SERS)研究了标记分子4,4'-联吡啶在金溶胶上的吸附行为, 并将其与山羊抗小鼠IgG结合, 获得SERS标记免疫金溶胶. 在固相基底上组装抗体, 两者组装得到固相抗体-抗原-标记抗体“三明治”结构. 在单组分和双组分体系中借助抗体上标记金纳米粒子所带的SERS信号达到免疫检测的目的.     

表面增强拉曼光谱研究以4,4''''-联吡啶为标记分子的免疫检测

通过表面增强拉曼光谱(SERS)研究了标记分子4,4'-联吡啶在金溶胶上的吸附行为,并将其与山羊抗小鼠IgG结合,获得SERS标记免疫金溶胶.在固相基底上组装抗体,两者组装得到固相抗体-抗原-标记抗体“三明治”结构.在单组分和双组分体系中借助抗体上标记金纳米粒子所带的SERS信号达到免疫检测的目的.     

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。     

碳纳米管/纳米金修饰金电极上柔红霉素电化学行为的研究

将碳纳米管与纳米金结合修饰在金电极上制成修饰电极,并用于柔红霉素(DNR)的电化学行为研究和检测.在4.4 mmol/L磷酸盐缓冲溶液(pH=5.81)中,DNR在碳纳米管-纳米金/Au电极上有一对灵敏的氧化还原峰.还原峰电流与DNR的浓度在3.2×10-8～1.0×10-6mol/L和1.0× 10-6～2.2× 1...     

多色彩可视化半定量检测方法用于COVID-19患者治疗过程中抗体浓度变化的快速监测

现场快速定量检测新型冠状病毒(SARS-CoV-2)抗体对于监测新型冠状病毒感染的肺炎患者治疗过程具有重要作用. 目前, 大多数抗体检测采用基于金纳米粒子的免疫层析定性检测, 但该方法仅表现出一种颜色变化, 无法实现现场快速定量检测. 本文采用特异性刻蚀金纳米棒(Au NRs)的方法, 实现了SARS-CoV-2抗体多色彩可视化的现场快速定量检测. 首先, 将SARS-CoV-2重组抗原固定在96孔酶标板上; 随后, 将辣根过氧化物酶标记的酶标抗体与待测抗体结合, 形成抗原-待测抗体-酶标抗体的复合三明治结构, 且酶标抗体与待测抗体浓度呈正相关; 由于酶标抗体可与3,3',5,5'-四甲基联苯胺(TMB)发生特异性反应, 生成TMB²⁺, 而TMB²⁺可选择性刻蚀Au NRs, 使得溶液产生丰富多彩的颜色, 即可通过观察溶液颜色变化实现SARS-CoV-2抗体浓度半定量检测. 在最佳条件下, 该方法对SARS-CoV-2 IgM抗体在5.00~200 IU浓度范围内呈良好线性关系, 检出限为1.29 IU, 并具有较高的灵敏度和特异性. 上述方法成功用于COVID-19患者治疗过程中SARS-CoV-2 IgM抗体浓度半定量快速检测.     

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%。     

基于金-铂纳米颗粒修饰的碳纳米管构建免标记电化学免疫传感器用于CEA检测

本文将金-铂双金属纳米颗粒(Au-PtNPs)沉积在羧基化的单壁碳纳米管表面作为基底材料,用以固载癌胚抗原抗体(anti-CEA)。利用anti-CEA与癌胚抗原(CEA)间的特异性识别作用将CEA固载于电极表面,用于降低Au-PtNPs对底物对苯二酚的催化作用,以改变电化学响应信号。通过对比CEA作用前后的电化学信号变化强弱可实现CEA的定量检测。研究发现,在最优实验条件下,CEA的浓度与电化学响应信号呈良好的线性关系。在0.05～80ng·mL~(-1)范围内其检测限为5 pg·mL~(-1)。该免疫传感器不仅展现出良好的选择性、重现性和稳定性,同时能成功用于人体血清样本的分析检测,其结果与酶联免疫方法(ELISA)检测结果相吻合。