發(fā)布時間：2018-06-18 07:23

  本文選題：重金屬離子 + 納米金　； 參考：《云南民族大學》2015年碩士論文

【摘要】：隨著納米技術(shù)的不斷發(fā)展和進步,其本身優(yōu)異的結(jié)合特性以及DNA分子識別能力已經(jīng)被廣泛應用于DNA傳感器制備以及較多領(lǐng)域研究中,本文選擇使用了石墨烯和納米金兩種常見的納米材料,并結(jié)合生物條形碼信號放大技術(shù)和酶催化反應技術(shù),設(shè)計了用于檢測環(huán)境水樣中銀離子和汞離子的電化學DNA傳感器以及檢測食品中過氧化氫的電化學傳感器。1、設(shè)計了一個新穎、寬范圍的基于生物條形碼信號放大技術(shù)聯(lián)合金標銀染信號放大技術(shù)雙重信號放大用于水溶液中銀離子的檢測的方法。該方法通過納米金標記,表面雜交,銀增強技術(shù)聯(lián)用,實現(xiàn)電化學信號的放大,并通過銀染時間的控制,以低背景峰電流檢測超痕量銀離子,檢測范圍寬,方法簡單,具有較高的選擇性和靈敏度。對Ag+的檢測線性范圍為5 p M到50μM,檢出限為3 p M(S/N=3)。2、設(shè)計了一個簡單、夾心結(jié)構(gòu)的基于石墨烯和納米金兩種納米材料,生物條形碼信號放大技術(shù)、酶催化雙重信號放大技術(shù)的電化學DNA傳感器,用于在水溶液中檢測汞離子。這一方法利用石墨烯作為高電子傳遞基底,同時存在汞離子和目標DNA的條件下,由于T?Hg2+?T結(jié)構(gòu)的形成,使標記辣根過氧化物酶的納米金-生物條形碼DNA復合物與目標DNA形成特異性雜交雙鏈,將與上百條生物條形碼DNA結(jié)合的辣根過氧化物酶接近石墨烯表面,增強了催化對苯二酚的信號。所提出的電化學DNA傳感器,在與其他金屬離子共存情況下,具有較高的選擇性和靈敏許,對Hg2+的檢測線性范圍為25 p M到10μM,檢出限為13 p M(S/N=3)。3、制備了一個溫和、信號切換、可重復使用的基于T?Hg2+?T的電化學生物傳感器,依賴于石墨烯與單鏈DNA和雙鏈DNA之間親和力的差異。Fc標記的ss DNA能與目標DNA在Hg2+存在下特異性雜交形成ds DNA后脫離GR表面,降低了Fc的信號,使修飾電極理論上還原為石墨烯修飾的玻碳電極,實現(xiàn)修飾電極的重復利用。所提出的電化學DNA傳感器,在與其他金屬離子共存情況下,具有較高的選擇性,起著信號放大作用的GR載體和游離到溶液中的ds DNA使傳感器能進一步再次使用,具有較好的再生性。對Hg2+的檢測線性范圍為25 p M到10μM,檢出限計算得5 p M(S/N=3)。4、制備了一種簡單、新穎的無酶電化學傳感器用于食品中過氧化氫的測定,將石墨烯優(yōu)越的性能復合納米二氧化鈦形成協(xié)同催化作用,可控的在其表面生成普魯士藍納米立方,并呈現(xiàn)規(guī)則邊緣以及相近尺寸,并使用Nafion作為穩(wěn)定劑。Nafion/PB/GR-Ti O2/GCE顯示出良好的催化還原過氧化氫活性。檢測線性范圍為40 n M 2 m M,靈敏度為480.97 m A m M-1 cm-2,檢測限為8.6 n M(S/N=3),并能應用到啤酒樣品中的檢測。
[Abstract]:With the development and progress of nanotechnology, its excellent binding properties and DNA molecular recognition ability have been widely used in the preparation of DNA sensors and in many fields of research. In this paper, two common nanomaterials, graphene and gold nanocrystalline, have been selected, combined with the technology of biological barcode signal amplification and enzymatic catalytic reaction. An electrochemical DNA sensor for the detection of silver and mercury ions in environmental water samples and an electrochemical sensor for the detection of hydrogen peroxide in food were designed. A wide range of Bio-barcode based signal Amplification techniques combined with Gold Standard Silver staining signal Amplification double signal Amplification for the Detection of Silver Ion in Aqueous solution. The method can amplify the electrochemical signal by means of nano-gold labeling, surface hybridization and silver enhancement technique. The method can be used to detect ultra-trace silver ions with low background peak current through the control of silver dye time. The detection range is wide and the method is simple. It has high selectivity and sensitivity. The linear range of detection for Ag is from 5 pm to 50 渭 M, and the detection limit is 3 p MN / N / N ~ (3). 2. A simple sandwich structure based on graphene and nano-gold nanomaterials, biological barcode signal amplification technique is designed. Enzyme-catalyzed double-signal amplification electrochemical DNA sensor is used to detect mercury ions in aqueous solution. In this method, graphene is used as the high electron transfer substrate, and under the condition of both mercury ion and target DNA, the formation of THg2 + T structure, The gold-biological barcode DNA complex labeled with horseradish peroxidase (HRP) was made to form a specific hybrid double strand with the target DNA, and the horseradish peroxidase (HRP) bound to hundreds of biological barcode DNA was close to the surface of graphene. The signal of catalytic hydroquinone was enhanced. The proposed electrochemical DNA sensor has high selectivity and sensitivity when it coexists with other metal ions. The linear range of detection for Hg _ 2 is from 25 pm to 10 渭 M, and the detection limit is 13 p M ~ (-1) S / N ~ (3) N ~ (3). 3. A mild, signal switching method has been prepared. A reusable electrochemical biosensor based on TG2 + T, dependent on the difference in affinity between graphene and single-stranded and double-stranded DNA. FC labeled ss DNA can specifically hybridize with target DNA in the presence of Hg2 to form DS DNA and detach from gr surface. The modified electrode can be reduced to glassy carbon electrode modified by graphene, and the modified electrode can be reused. The electrochemical DNA sensor proposed in this paper is highly selective in coexistence with other metal ions. The gr carrier, which is used for signal amplification, and DS DNA, which is dissociated into the solution, can be further reused. It has good regeneration. The linear range of detection for Hg _ 2 is from 25 pm to 10 渭 M, and the detection limit is calculated. A simple and novel enzymatic electrochemical sensor has been prepared for the determination of hydrogen peroxide in food. The superior performance of graphene was combined to form a synergistic catalysis to form a Prussian blue nano-cube on its surface, with regular edges and similar sizes. Nafion as stabilizer. Nafion / PBR-Ti O 2 / GCE showed good catalytic activity for hydrogen peroxide reduction. The linear range of detection is 40 nm M ~ (2 mm), the sensitivity is 480.97 m A m M ~ (-1) cm ~ (-2), the detection limit is 8.6n M ~ (-1) S ~ (-1) N ~ (-1) N ~ (3 +), and it can be applied to the detection of beer samples.
【學位授予單位】：云南民族大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP212;TB383.1

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