基于纳米金/氮掺杂石墨烯的电化学适配体传感器检测汞离子的研究

以离子液体修饰碳糊电极(CILE)为工作电极,利用直接滴涂法将氮掺杂石墨烯(NG)固定于CILE表面后,利用恒电位法将纳米金(AuNPs)沉积在电极表面,再通过自组装法将适配体(aptamer)固定在AuNPs/NG/CILE表面制得一种新型电化学适配体传感器(aptamer/AuNPs/NG/CILE)。利用示差脉冲伏安法(DPV)对修饰电极进行表征,建立了汞离子(Hg~(2+))的电化学适配体检测方法,线性范围为1.0×10~(-9)～3.0×10~(-7)mol/L,检测限为3.33×10~(-10)mol/L。     

磁固相萃取与纳米金比色法联合检测蛋清中的溶菌酶

溶菌酶（LZ）在医药和工业方面有非常重要的应用,因此检测LZ的技术受到越来越多的关注. 我们建立了基于柠檬酸根包覆的纳米金（AuNPs）比色法对LZ进行快速测定. 当有LZ存在时,由于LZ与AuNPs的相互作用导致分散性良好的AuNPs发生聚集,从而使AuNPs溶液的颜色由红色变为蓝色. AuNPs溶液在625 nm和525 nm的吸光度比率（A625/A525）与LZ浓度在10-100 nM范围内有很好的线性相关关系,因此LZ的含量可以通过裸眼观测AuNPs溶液的颜色变化或用紫外可见分光光度计进行快速测定,LZ的最低检测限为10 nM. 我们将所建立的AuNPs比色法与磁固相萃取技术相结合对蛋清中LZ的含量进行了测定.     

纳米金光度法测定维生素B1

采用柠檬酸钠还原氯金酸的方法制得粒径约为13 nm的纳米金.在酸性环境中纳米金与维生素B1发生相互作用,纳米金产生凝聚,使其最大吸收峰发生红移,由此建立维生素B1的比色测定方法.优化了溶液pH、纳米金的浓度以及反应时间.在最佳条件下,方法的线性范围为5～ 60 ng/mL,检测限为0.74 ng/mL.用此方法成功分析了维生素B1片剂和注射液中维生素B1的含量.     

纳米金光度法测定维生素B_1

采用柠檬酸钠还原氯金酸的方法制得粒径约为13 nm的纳米金.在酸性环境中纳米金与维生素B1发生相互作用,纳米金产生凝聚,使其最大吸收峰发生红移,由此建立维生素B1的比色测定方法.优化了溶液pH、纳米金的浓度以及反应时间.在最佳条件下,方法的线性范围为5~60 ng/mL,检测限为0.74 ng/mL.用此方法成功分析了维生素B1片剂和注射液中维生素B1的含量.     

基于纳米金探针的光度法测定痕量6-巯基嘌呤

在p H 5.5的B-R缓冲溶液中,6-巯基嘌呤与纳米金反应后,纳米金粒子溶液的颜色由酒红色逐渐变为蓝色,其最大吸收波长从525 nm移至670 nm.670 nm和525 nm处吸光度的比值(A670/A525)与6-巯基嘌呤的浓度呈正比.据此,在优化实验条件下,建立纳米金分光光度法测量痕量6-巯基嘌呤的新方法 .该方法准确度高、灵敏度好.     

静电纺碳纤维/石墨烯-壳聚糖-纳米金复合膜对17β-雌二醇的检测性能

以聚苯胺(PANI)为前驱液,利用静电纺丝技术并结合预氧化和碳化处理工艺制备碳纳米纤维(CNFs),将制备的CNFs均匀分散在壳聚糖(CS)、纳米金(AuNPs)复合溶液中,利用Au—S键固定一端修饰了巯基的核酸适配体,构建一种灵敏度高且稳定性好的电化学核酸适配体传感器来检测17β-雌二醇(E2)。借助透射电镜检测制备的碳纳米纤维和成品石墨烯复合膜的形貌特征,通过循环伏安法表征修饰电极表面的电化学性能。结果表明:在优化的试验条件下,峰电流(I_p)与E2浓度(c)的对数在0.1~1 000.0ng/L范围内呈现良好线性关系;与碳纳米纤维体系相比,石墨烯体系检出限更低,但前者具有更好的重现性和稳定性,两者均可用于环境样品中17β-雌二醇的直接检测。     

基于蛋白包覆金纳米簇的碱性蛋白酶荧光检测

设计开发了一种在碱性条件下由溶菌酶包覆合成并稳定的荧光金纳米簇,并利用它实现对碱性蛋白酶的快速灵敏检测.其检测原理是碱性蛋白酶将包覆和稳定金纳米簇的溶菌酶进行水解,造成金纳米簇的荧光下降.通过关联荧光下降程度与碱性蛋白酶浓度的关系,可实现对碱性蛋白酶的定量检测.考察了金纳米簇与碱性蛋白酶溶液体积比、反应温度和反应时间对检测灵敏性的影响规律.结果表明:在金纳米簇与碱性蛋白酶溶液体积比为1∶9、反应温度为40,℃、反应时间为3,h的条件下,检测效果最好;该检测方法的线性范围可达2~2,000,μg/m L(即酶活检测范围为4×10-5~0.04 unit/m L),检测限为0.1μg/m L(即酶活检测限为2×10-6 unit/m L),且检测的专一性较好,有望应用于实际检测.     

金/有机硅复合纳米颗粒修饰金电极的方波溶出伏安法测定痕量Hg(II)

采用3-巯丙基三甲氧基硅烷(MPTS)为单一硅源,以金纳米粒子(AuNPs)为MPTS水解凝胶颗粒的固着载体,制备了AuNPs/MPTS凝胶复合纳米粒子修饰电极.采用原子力显微镜及透射电镜观察纳米粒子的形貌及大小,并采用循环伏安法比较不同金纳米粒子含量对修饰电极电化学行为的影响.方波溶出伏安法试验表明,该修饰电极对Hg(II)的检测具有灵敏的响应,多种离子不产生干扰.在优化后的测试条件下,即在0.1mol/L的HCl溶液中,0.2V电位下富集15min,Hg(II)浓度分别为1×10-9~1×10-8 mol/L和5×10-8~5×10-7 mol/L时,溶出峰电流与Hg(II)浓度呈线性关系,相关系数分别为0.998 0和0.998 5.当富集时间为15min时,Hg(II)浓度检测限可达1×10-10 mol/L(信噪比为3),且所制备的复合纳米膜具有良好的导电性和电极重现性,可用以制作Hg(II)电化学传感器.     

多肽探针结合纳米银催化反应-吸收测定HCG

在pH7.4的Na_2HPO_4-NaH_2PO_4缓冲溶液及人绒毛膜促性腺激素多肽探针(HCGP)存在下,银纳米粒子(AgNPs)发生聚集;当加入人绒毛膜促性腺激素(HCG)后,形成稳定的HCGP-HCG复合物,AgNPs能够稳定地分散在溶液中。该多肽反应液中分散的AgNPs对H_2O_2还原HAuCl_4生成金纳米粒子的反应具有较强的催化作用,其产物金纳米微粒在550nm处有一较强的表面等离子体共振(SPR)吸收峰。随着HCG浓度增大,反应液中分散的AgNPs增加,催化作用增强,550nm处的吸光度增大。HCG浓度在0.5~15μg/L与吸光度增大值ΔA_(550nm)成线性,检出限为0.2μg/L。据此,建立了简便、价廉、灵敏检测HCG的多肽探针纳米银催化光度新方法。     

适配体修饰的纳米金比色法检测牛奶中的三聚氰胺

以三聚氰胺作为检测目标,设计合成了能与三聚氰胺特异性结合的适配体,选取表面活性剂邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯(PDDA),将纳米金比色法与适配体的分子识别相结合,确立了一种简单、高效、快速检测三聚氰胺的新方法.在三甲基硅丙磺酸(pH 7.0)缓冲溶液条件下,此反应体系的最佳条件为25nmol/L适配体,0.44nmol/L PDDA,反应时间为20min,通过可见光吸收光谱可检测的检测下限为34nmol/L.在牛奶样品的检测中,三聚氰胺的加标回收率为90%~120%,可以满足牛奶样品中三聚氰胺残留的精确检测要求.     

一种超灵敏检测17β-雌二醇电化学核酸适配体传感器构建方法

采用石墨烯(GS)-Nafion-纳米金(AuNPs)复合膜修饰玻碳电极(GCE/GS-Nafion-AuNPs),构建一种灵敏度高且稳定性好的电化学核酸适配体传感器,应用于环境内分泌干扰物——17β-雌二醇(E2)的快速检测.运用透射扫描电子显微镜(TEM)、循环伏安(CV)法和差分脉冲伏安(DPV)法,对该传感器的形貌和电化学性质进行表征.研究表明,在GS、Nafion和AuNPs协同作用下,修饰电极的电化学性能明显提高.在优化试验条件下,传感器的电流信号(I_p)与17β-雌二醇(E2)的浓度(c)的对数在0.002 5~0.300 0μmol/L范围内呈现良好的线性关系,回归方程为I_p=8.899 4+1.049 4logc,相关系数为0.994 1,E2浓度检出限为0.83nmol/L.该传感器制作简单、灵敏度高、检出限极低以及具有良好的重现性和稳定性,有望应用于环境样品中E2的检测.     

基于GO-AuNPs@Ru(bpy)_3~(2+)的无标记型癌胚抗原电化学发光适配体传感器

纳米金(AuNPs)与联吡啶钌(Ru(bpy)_3~(2+))通过静电作用形成AuNPs@Ru(bpy)_3~(2+)纳米复合物.将该复合物组装在氧化石墨烯(GO)纳米片上,形成了可用于电化学发光检测的基底材料GO-AuNPs@Ru(bpy)_3~(2+).利用链霉亲和素(SA)分子可与4个生物素(biotin)分子相结合且二者的亲和力高的特点,再与识别元素相结合,实现了信号的放大.基于以上两点,利用适配体构建了无标记型适配体传感器,实现了癌胚抗原的灵敏检测.传感器的线性范围在1.0fg/L~10.0pg/L之间,检出限为0.4fg/L.将该方法成功应用于人血清样品中癌胚抗原的测定,RSDs不大于8.3%,回收率在80.0%~108.0%之间.     

基于暗场成像的LSPR传感器对铜离子的高灵敏度检测研究

以具有局域表面等离子共振特性的金纳米棒作为检测探针,以暗场显微镜作为光学信息检测手段,通过自组装方法在玻璃基片上固定金纳米棒,并在金纳米棒上修饰半胱氨酸分子,利用半胱氨酸分子中的羧基与溶液中铜离子的强烈结合作用,对溶液中的铜离子进行检测.随着铜离子浓度的增加,金纳米棒会更加趋向于团聚,使其LSPR光谱发生明显的红移,通过对不同浓度铜离子溶液的检测验证,传感系统对铜离子的检测灵敏度达到0.62 μg/mL/nm.     

采用抗体包被纳米金多层自组装膜的HCG安培免疫传感器

研制了一种采用人绒毛膜促性腺激素抗体(anti-HCG)包被巯基丁二酰胺(HL)/纳米金(AuNPs)多层膜修饰金电极的免疫传感器(AU |{HL/AuNPs}n-anti-HCG),用于检测人唾液中的HCG.通过层层自组装技术在Au电极表面交替修饰多层{HL/AuNPs}n膜,再通过膜内的AuNPs吸附anti-HCG,构筑了HCG安培免疫传感器.以K3Fe(CN)6为探针,在pH 7.0的PBS缓冲液中加入HCG,随着HCG与电极表面anti-HCG发生特异性免疫反应,形成的抗原/抗体免疫复合物使得K3Fe(CN)6在电极表面的响应电流减小,减小量(Ip)与膜表面的免疫反应程度相关,以此作为HCG定量的依据.对各修饰电极表面进行了表征和定量分析.实验表明:该免疫传感电极中{HL/AuNPs}n膜内存在的大量AuNPs显著增加了anti-HCG吸附量,从而使得其HCG检测范围变宽(0.1～100 mg/L),检出下限为0.056 mg/L(3σ).     

基于纳米金表面等离子体的高灵敏过氧化氢光学检测方法

在酸性2-吗啉乙磺酸介质中,建立基于纳米金表面等离子体的微量过氧化氢(H2O2)的比色检测体系,探讨裸眼检测途径下的分辨极限,提高体系稳定性并利用光谱分析精确定量H2O2浓度(c).结果表明,当c100μmol/L时,纳米金为团聚态,呈现蓝色;c120μmol/L时,纳米金为分散态,呈现红色.该方法的裸眼检测极限可分辨浓度差为20μmol/L.反应溶液的显色结果并不稳定,在反应后45 min内变化较快,c为60~100μmol/L的反应溶液也将逐渐由蓝色变为红色.溶液在570 nm处的吸光度(OD570)检测证明,反应体系在检测后3 h内仍持续变化.反应10 min后,加入适量半胱甘肽终止反应,可使反应溶液的显色结果稳定,提高体系稳定性.实验测定不同浓度H2O2反应产物的吸收光谱发现,c100μmol/L的反应孔产物在波长约550 nm处有吸收峰,且吸收强度与c成正相关.而c120μmol/L的反应产物吸收峰逐渐往短波长方向偏移,最终峰值约为540 nm.分析反应体系吸收光谱结果证明,各反应产物在630 nm和545 nm处吸光度的比值(OD630/545)与c呈良好的线性关系.实验对c为100~120μmol/L的H2O2溶液进行检测,定量浓度差为2μmol/L的H2O2溶液,降低裸眼检测途径下该方法的分辨极限,为微量样品检测提供更好的平台.     

水热法合成荧光纳米碳点用于选择性测定Bi3+

以L-蛋氨酸和乙二胺为前体,利用一锅水热法合成平均粒径约为4.98nm的碳纳米点.其表现出良好的发光性质,最佳激发波长为380nm,最佳发射波长为454nm,在200～450nm处具有紫外吸收.合成的碳纳米点荧光性能稳定,在1mol/L的NaCl溶液和常见金属离子溶液中荧光性能较为稳定,对Bi 3+具有很强敏感性,其荧光强度与Bi 3+浓度在0～30μmol/L内具有良好的线性关系,可以在此范围内用来选择性检测Bi 3+,检测限为47.6nmol.     

羊毛角蛋白基金纳米团簇的制备及其打印成像的应用

利用羊毛角蛋白作为还原剂和稳定剂合成金纳米团簇溶液,通过可见光和紫外光的对比图像以及荧光光谱对pH值、反应温度和反应时间3个影响因素进行分析,确定金纳米团簇合成的最优方案。采用透射电子显微镜观察金纳米团簇的尺寸及分布,并将羊毛角蛋白基金纳米团簇用作打印墨水绘制荧光图案。试验结果表明:羊毛角蛋白和氯金酸的混合溶液调节为碱性(即NaOH浓度为1mol/L)、温度为37℃、反应时间为12h条件下所制备的羊毛角蛋白基金纳米团簇溶液在690nm处发射强烈荧光,所得的金纳米团簇颗粒的尺寸约为2.5nm且均匀分布,制得的打印墨水可以获得清晰的荧光图像。     

基于纳米金修饰碳纤维微电极的电化学法测定黄芩素

利用柠檬酸三钠还原氯金酸的方法制得小粒径的纳米金颗粒(AuNPs),采用电化学沉积法将其修饰在碳纤维电极(CFME)表面,基于电化学法构建了一种灵敏度高、抗干扰性良好的测定黄芩素的微型电化学传感器.采用透射电镜、紫外分光光度法、扫描电镜等对电极及修饰材料进行表征,运用差分脉冲法、循环伏安法、电化学阻抗谱法考查了黄芩素在电极修饰前后的电化学性质,并优化了扫速、缓冲液pH、电沉积时间等实验条件.实验结果表明,AuNPs对黄芩素具有显著的电催化性能,AuNPs/CFME对黄芩素表现出良好的电化学响应,最佳修饰时间为10 min.黄芩素浓度在0.05～10μmol/L时,其氧化峰电流与浓度呈良好的线性关系,线性方程为I_p(nA)=0.4409C(μmol/L)+0.7066,R²=0.998.该方法响应速度快、稳定性较好,可用于黄芩素的定量检测.     

一种检测砷（III）的适配体试纸条

利用三明治夹心法构建基于适配体胶体金的试纸条,目的在于开发切实可行的As(III)检测应用装置。通过As(III)与金标适配体的特异性结合,将其截留在试纸条检测线处。纳米金作为显色材料,其颗粒直径为（13 ± 1） nm。经过优化反应条件,选择Satorius CN 140作为硝酸纤维素膜,控制线上捕获探针链霉亲和素与生物素的最佳比例为1∶4,对应的划线浓度为10 μmol/L。检测线上1-（3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亚胺盐与N-羟基琥珀酰亚胺的最优比例为1∶3,金标适配体最优浓度为0.5 μmol/L。在最佳反应条件下,观察试纸条的显色结果,颜色响应信号与砷浓度形成很好的梯度关系,检测限为0.1 μmol/L。本试纸条对As(III)具有高度的特异性,并且稳定性良好。其检测成本不足1元,可满足低收入地区普通人群实时检测As(III)的要求。     

基于巯基芘-石墨烯复合材料的非酶葡萄糖传感器

利用氯磺酸法,以芘为原料制备巯基芘(PyMT),通过平面分子大π键间的共轭作用与石墨烯(RGO)形成复合材料(PyMT-RGO),进而通过PyMT的巯基将复合材料自组装到金电极上,制得PyMT-RGO/Au修饰电极,实现石墨烯以直立形态固定在电极表面.并利用恒电位电沉积法在RGO表面沉积纳米金(AuNPs)得到非酶葡萄糖传感器(AuNPs/PyMT-RGO/Au).利用AuNPs/PyMT-RGO/Au对葡萄糖进行检测,线性范围为1~100mmol/L,相关系数为0.991,检出限为0.57mmol/L.此传感器的在检测电位下对AA、UA具有理想的抗干扰能力,且有较好的一致性和重现性,在实际应用中具有潜在价值.