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《基于纳米材料构建生物传感器检测癌胚抗原和汞离子的研究》范文

《基于纳米材料构建生物传感器检测癌胚抗原和汞离子的研究》范文

《基于纳米材料构建生物传感器检测癌胚抗原和汞离子的研究》篇一一、引言随着生物技术和纳米技术的快速发展,生物传感器已成为现代医学诊断和环境监测的重要工具。

其中,基于纳米材料的生物传感器因其高灵敏度、高选择性以及低成本等优势,在临床诊断和环境污染监测方面展现出巨大的应用潜力。

本文旨在探讨基于纳米材料构建的生物传感器在检测癌胚抗原和汞离子方面的研究进展。

二、癌胚抗原的检测癌胚抗原(CEA)是一种常见的肿瘤标志物,其检测对于癌症的早期发现和预后评估具有重要意义。

传统的CEA检测方法主要包括免疫组织化学法、酶联免疫吸附法等,但这些方法往往存在灵敏度低、操作复杂等问题。

近年来,基于纳米材料的生物传感器为CEA的检测提供了新的解决方案。

1. 纳米材料的选择在CEA的检测中,常用的纳米材料包括金纳米粒子、碳纳米管、量子点等。

这些纳米材料具有优异的物理化学性质,如高比表面积、良好的生物相容性以及独特的电子学性质,为构建高灵敏度的生物传感器提供了可能。

2. 生物传感器的构建通过将CEA的特异性抗体或适配体与纳米材料结合,可以构建出针对CEA的生物传感器。

当CEA与传感器接触时,抗体或适配体会与其发生特异性结合,导致传感器的信号发生变化。

通过测量这种信号变化,可以实现对CEA的定量检测。

三、汞离子的检测汞离子是一种常见的环境污染物,对人类健康和环境生态具有严重的危害。

因此,准确、快速地检测水体和土壤中的汞离子具有重要意义。

基于纳米材料的生物传感器在汞离子的检测方面也展现出独特的优势。

1. 纳米材料的修饰在汞离子的检测中,常用的纳米材料包括氧化石墨烯、硫化镉量子点等。

这些纳米材料经过适当的修饰后,可以实现对汞离子的特异性识别和捕获。

例如,氧化石墨烯具有优异的吸附性能和电子传递性能,可以有效地吸附和分离汞离子。

2. 生物传感器的构建与工作原理基于纳米材料的生物传感器通过将修饰后的纳米材料与特异性识别汞离子的生物分子(如DNA、蛋白质等)结合,构建出针对汞离子的生物传感器。

《基于纳米材料构建生物传感器检测癌胚抗原和汞离子的研究》

《基于纳米材料构建生物传感器检测癌胚抗原和汞离子的研究》

《基于纳米材料构建生物传感器检测癌胚抗原和汞离子的研究》篇一一、引言随着生物技术和纳米技术的快速发展,生物传感器作为一种新兴的检测工具,其应用领域不断扩大。

在生物医学、环境监测和食品安全等方面,生物传感器发挥了巨大的作用。

尤其是在疾病早期诊断和癌症治疗过程中,检测肿瘤标志物(如癌胚抗原)和环境污染物(如汞离子)具有重要意义。

纳米材料由于其独特的物理、化学和生物学性质,被广泛应用于构建高效、灵敏的生物传感器。

本文将就基于纳米材料构建的生物传感器在检测癌胚抗原和汞离子方面的研究进行综述。

二、纳米材料在生物传感器中的应用(一)癌胚抗原的检测纳米材料在癌胚抗原检测中发挥了重要作用。

通过与抗原的特异性结合,纳米材料可以实现对癌胚抗原的高效、快速检测。

例如,金纳米粒子(AuNPs)具有独特的光学性质和良好的生物相容性,可与癌胚抗原特异性抗体结合,形成免疫复合物。

这种复合物可以通过颜色变化或光吸收变化来检测癌胚抗原的浓度。

此外,量子点、磁性纳米粒子等也被广泛应用于癌胚抗原的检测。

(二)汞离子的检测汞离子是一种常见的环境污染物,对人类健康具有潜在危害。

纳米材料在汞离子检测中也具有独特优势。

例如,银纳米粒子(AgNPs)对汞离子具有强烈的吸附作用,可以形成稳定的银-汞复合物。

这种复合物可以通过颜色变化或光吸收变化来检测汞离子的浓度。

此外,一些纳米材料还可以通过荧光共振能量转移等机制实现对汞离子的高灵敏度检测。

三、基于纳米材料的生物传感器构建及性能评价(一)生物传感器的构建基于纳米材料的生物传感器通常包括识别元件和信号转换元件两部分。

识别元件可以是抗体、酶等具有特异性识别功能的分子,而信号转换元件则是通过与识别元件结合后,能够产生可观测信号的纳米材料。

例如,在癌胚抗原检测中,AuNPs可以作为信号转换元件与特异性抗体结合,形成免疫复合物后产生颜色变化;在汞离子检测中,AgNPs可以作为吸附剂与汞离子结合后产生颜色变化或光吸收变化。

《基于纳米材料构建生物传感器检测癌胚抗原和汞离子的研究》范文

《基于纳米材料构建生物传感器检测癌胚抗原和汞离子的研究》范文

《基于纳米材料构建生物传感器检测癌胚抗原和汞离子的研究》篇一一、引言在生物医学领域,精确且灵敏的生物传感器技术是疾病诊断和监测的重要工具。

随着纳米技术的迅速发展,利用纳米材料构建生物传感器成为了科研的热点领域。

本研究基于纳米材料,设计并构建了新型生物传感器,以实现同时对癌胚抗原和汞离子的快速、高灵敏度检测。

二、纳米材料的选择与制备1. 纳米材料选择本研究所选用的纳米材料为金纳米粒子(AuNPs)和氧化石墨烯(GO)。

金纳米粒子因其良好的生物相容性和光学性质,常被用于生物传感器的构建。

而氧化石墨烯则因其大比表面积和出色的吸附性能,为检测物质提供了良好的吸附平台。

2. 制备方法金纳米粒子通过柠檬酸钠还原法进行制备,而氧化石墨烯则通过改进的Hummers法制备。

将两种材料通过特定的工艺结合,形成金纳米粒子-氧化石墨烯复合材料(AuNPs-GO),这种复合材料为生物传感器的构建提供了理想的平台。

三、生物传感器的设计与构建1. 针对癌胚抗原的检测通过利用特异性抗体与癌胚抗原的免疫反应,将抗体固定在AuNPs-GO复合材料上。

当癌胚抗原与固定在复合材料上的抗体结合时,会导致纳米粒子之间的相互排斥作用减小,使得粒子之间的聚集体结构发生改变,从而引起光学性质的改变。

通过测量这种光学性质的改变,可以实现对癌胚抗原的定量检测。

2. 针对汞离子的检测由于汞离子能够与特定的生物分子或基团形成配位键,我们将含硫化合物固定在AuNPs-GO复合材料上,以实现与汞离子的反应。

当溶液中存在汞离子时,它们会与含硫化合物结合,形成稳定的配位化合物,导致金纳米粒子的颜色和光学性质发生变化。

通过测量这些变化,可以实现对汞离子的检测。

四、实验结果与讨论1. 实验结果通过对构建的生物传感器进行实验测试,我们发现该传感器对癌胚抗原和汞离子均具有高灵敏度和良好的选择性。

在一定的浓度范围内,癌胚抗原和汞离子的浓度与其引起的光学性质变化之间存在线性关系。

金属及其化合物纳米材料构建传感器测定肿瘤标记物等物质的研究

金属及其化合物纳米材料构建传感器测定肿瘤标记物等物质的研究

项目名称:金属及其化合物纳米材料构建传感器测定肿瘤标记物等物质的研究主要完成人(单位):杨云慧(云南师范大学)沈国励(湖南大学)阳明辉(湖南大学)赵黔榕(云南师范大学)王萍(云南师范大学)黄燕(昆明医学院)卢旭晓(云南师范大学)白慧萍(云南师范大学)杨光明(云南师范大学)谭琳(云南师范大学)推荐单位:云南省教育厅项目重要科学发现点、主要学术代表作,主要完成人的学术思想贡献:重要科学发现点:1.提出二氧化锆和碳纳米管对提高DNA在传感器上的负载量和指示剂的电流信号具有协同作用。

由此构建了高灵敏度的DNA传感器用于检测与结肠癌高度相关的基因。

2.首次将所合成氧化锌纳米棒和金纳米线掺杂在一起制成复合膜修饰在玻碳电极表面,用于固定甲胎蛋白抗体,制备出新型的可用于测定原发性肝癌标记物甲胎蛋白(AFP)的无试剂型免疫传感器。

通过金纳米线实现电极与抗体标记物辣根过氧化物酶间的直接电子传递,无需加入电子媒介。

3. 提出纳米颗粒和碳纳米管在生物分子固定和催化性能上具有协同作用,首次将碳纳米管与多种电活性纳米材料如铂纳米颗粒、铁氰化钴和铁氰化镍纳米颗粒结合构成复合膜,分别用于固定葡萄糖氧化酶和胆固醇氧化酶,构建了葡萄糖和胆固醇传感器。

复合膜修饰的电极灵敏度同没有加入碳纳米管的膜相比增大了70倍。

该项目完成的研究论文已被SCI收录并引用的有11篇,他人引用次数共237次。

发表核心论文5篇,其它论文4篇。

主要学术代表作:(1). Yunhui Yang, Zhijie Wang , Minghui Yang, Jishan Li, Fang Zheng , Guoli Shen , Ruqin Yu, Analytica Chimica Acta,2007,584(2):268–274. (2). Xuxiao Lu, Huiping Bai, Ping He, Yongying Cha, Guangming Yang, Lin Tan, Yunhui Yang*.Analytica Chimica Acta 2008, 615(2):158-1643. (3).Yunhui Yang, , Guangming Yang, Yan Huang, Huiping Bai, Xuxiao Lu,Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects 2009, 34 (1): 50–55. (4). Xuxiao Lu, Hui ping Bai , Qiong Ruan, Minghui Yang, Guangming Yang, Lin Tan, Yunhui Yang*.International Journal of Environment Analytical Chemistry, 2008, 88(11):813-824. (5).Lin Tan, Guang-Ming Yang, Ping Wang, Zong-Yuan Xie, Hui-Ping Bai, Xu-Xiao Lu, Yun-Hui Yang, Analytical Letters, 2008, 41: 2860–2876. (6). GuangmingYang, Lin Tan, Ya Shi, Xuxiao Lu, Huiping Bai, and Yunhui Yang* Bulletin of Korean chemical. Society 2009, 30(2):1-5. (7). Hui ping Bai, Xu xiao Lu, Guang ming Yang, Yunhui Yang*,2008,19(3):314-318.(8). Yunhui Yang, Qianrong Zhao, Zhijie Wang, Minghui Yang. Analytical Letters. 2006, 39: 361–372. (9). Minghui Yang, Yunhui Yang, Guoli Shen, Ruqin Yu. Biosensors and Bioelectronics 2006, 21( 7): 1125-1131.(10).Minghui Yang , Jianhui Jiang, Yunhui Yang, Xiaohua Chen, Guoli Shen, Ruqin Yu. Biosensors and Bioelectronics 2006, 21: 1791–1797. (11). Minghui Yang, Yunhui Yang, Fengli Qu, Yashuang Lu, Guoli Shen and Ruqin Yu, Analytica Chimica Acta, 2006, 571( 2): 211-217主要完成人的学术思想贡献杨云慧:作为项目总负责人,在该项目实施中,原创性提出研究问题,设计研究思路。

《基于纳米材料构建生物传感器检测癌胚抗原和汞离子的研究》范文

《基于纳米材料构建生物传感器检测癌胚抗原和汞离子的研究》范文

《基于纳米材料构建生物传感器检测癌胚抗原和汞离子的研究》篇一一、引言在生物医学领域,精确且灵敏的生物传感器技术是疾病诊断和监测的重要工具。

随着纳米技术的快速发展,利用纳米材料构建的生物传感器在生物分析、疾病诊断和环境监测等方面展现出巨大的应用潜力。

本文将重点探讨基于纳米材料构建的生物传感器在检测癌胚抗原(CEA)和汞离子方面的研究进展。

二、癌胚抗原(CEA)的检测癌胚抗原(CEA)是一种常见的肿瘤标志物,其水平的升高往往与多种癌症的发生和发展有关。

因此,准确检测CEA对于癌症的早期诊断和预后评估具有重要意义。

(一)纳米材料在CEA检测中的应用纳米材料因其独特的物理化学性质,如高比表面积、良好的生物相容性和独特的表面效应,被广泛应用于生物传感器的构建。

在CEA检测中,常用的纳米材料包括金纳米粒子、石墨烯、氧化石墨烯等。

这些材料可以通过吸附、标记等方式与CEA结合,从而实现高灵敏度和高选择性的检测。

(二)基于纳米材料的生物传感器检测CEA基于纳米材料的生物传感器通常采用免疫分析法、电化学法等方法进行CEA的检测。

其中,电化学法因其操作简便、成本低廉等优点备受关注。

通过将纳米材料修饰在电极表面,可以增强电极对CEA的吸附能力和信号响应,从而实现快速、准确的CEA检测。

三、汞离子的检测汞离子是一种常见的环境污染物和有毒物质,对人类健康和环境安全造成严重威胁。

因此,准确检测汞离子对于环境保护和人体健康具有重要意义。

(一)纳米材料在汞离子检测中的应用纳米材料因其具有较高的比表面积和良好的吸附性能,被广泛应用于汞离子的检测。

例如,某些纳米材料可以与汞离子发生化学反应或形成络合物,从而实现对汞离子的高效吸附和检测。

此外,一些纳米材料还具有荧光性质,可以通过荧光法实现汞离子的快速检测。

(二)基于纳米材料的生物传感器检测汞离子基于纳米材料的生物传感器可以通过电化学法、光谱法等方法进行汞离子的检测。

其中,电化学法因其灵敏度高、操作简便等优点被广泛应用于汞离子的检测。

金属无机纳米材料在生物医学中的应用

金属无机纳米材料在生物医学中的应用

金属无机纳米材料在生物医学中的应用随着生物医学技术的不断发展,金属无机纳米材料作为一种新型生物材料,正被广泛研究与应用。

金属无机纳米材料具有良好的生物相容性、生物活性和稳定性,可以被广泛应用于生物医学领域,如肿瘤诊疗、生物成像、生物探针等。

本文就金属无机纳米材料在生物医学中的应用进行探讨。

一、金属无机纳米材料在肿瘤诊疗中的应用现今,癌症已成为全球共同的健康难题。

而金属无机纳米材料的应用,为肿瘤的治疗和诊断带来了新的希望。

1.肿瘤治疗:金属无机纳米材料与生物大分子结合后,可以利用其特殊的纳米结构、大小和形状,通过不同的机制作用于癌细胞。

例如,金属无机纳米材料可以促进细胞自噬,诱导肿瘤细胞凋亡,或者释放抗肿瘤药物等方式,杀死癌细胞。

近年来,一些金属无机纳米材料在肿瘤治疗中得到了广泛的应用。

例如,TiO2纳米颗粒可以利用其光催化活性杀死癌细胞,同时,也可用于免疫细胞治疗,激活自身免疫系统,以达到治疗癌症的效果。

2.肿瘤诊断:金属无机纳米材料在肿瘤诊断中的应用主要有两个方面:生物成像和生物探针。

生物成像:金属无机纳米材料在生物成像中有着广泛的应用,如MRI和CT等。

例如,Gd2O3纳米材料广泛应用于MRI成像,由于其具有高的对比度和更好的生物相容性,在肿瘤的检测和治疗上具有重要意义。

生物探针:金属无机纳米材料还可以被作为生物探针,用于肿瘤的早期诊断。

例如,纳米金、纳米二氧化硅等材料,已经被广泛用于生物探针的开发中,可准确检测肿瘤标志物,实现早期肿瘤的诊断。

二、金属无机纳米材料在生物成像中的应用金属无机纳米材料的生物成像应用,主要是通过诱导或增强成像信号来实现。

与传统的增强剂相比,金属无机纳米材料具有更高的对比度和更好的生物稳定性。

1.MRI成像:金属无机纳米材料在MRI成像中有着广泛的应用。

其中,纳米氧化铁(Fe3O4)纳米颗粒,由于具有优良的生物相容性和生物安全性,一直被视为MRI成像的理想成像剂。

2.CT成像:金属无机纳米材料在CT成像中也具有重要的应用,如金纳米粒子、氧化铁等。

《金属和生物分子DNA传感器的设计与构建》范文

《金属和生物分子DNA传感器的设计与构建》范文

《金属和生物分子DNA传感器的设计与构建》篇一一、引言随着生物技术的飞速发展,生物传感器已成为科研领域的重要工具。

其中,DNA传感器以其高灵敏度、高特异性及非侵入性等特点,在生物医学、环境监测、药物研发等领域具有广泛的应用前景。

本文将重点探讨金属和生物分子在DNA传感器设计与构建中的应用,以及其在现代科学研究中的重要性。

二、金属在DNA传感器中的应用金属元素在生物传感器中扮演着重要的角色,尤其是贵金属如金、银和铂等。

这些金属常被用于构建电极表面,以提高DNA 传感器的导电性和稳定性。

1. 金属电极的制备:金属电极的制备是DNA传感器构建的关键步骤。

通过电化学沉积、化学气相沉积等方法,可以在电极表面形成一层金属薄膜。

这层薄膜不仅可以提高电极的导电性,还能为生物分子的固定提供良好的平台。

2. 金属纳米材料的运用:纳米尺度的金属材料具有独特的物理化学性质,如大的比表面积、良好的生物相容性等。

将金属纳米材料与DNA分子结合,可以显著提高DNA传感器的灵敏度和特异性。

例如,金纳米粒子常被用于制备DNA探针,以实现高效率的杂交检测。

三、生物分子DNA的固定与识别生物分子DNA是DNA传感器中的核心组成部分。

其固定与识别过程直接影响到传感器的性能。

1. DNA分子的固定:通常采用吸附法、共价结合法等方法将DNA分子固定在金属电极表面。

这些方法可以确保DNA分子在电极表面形成有序的排列,从而提高传感器的稳定性。

2. DNA分子的识别:通过与目标DNA序列的杂交,生物分子DNA可以实现对其的识别。

这一过程需要高度的特异性,以确保传感器能够准确地区分目标DNA和其他非目标DNA。

四、DNA传感器的设计与构建基于上述原理,我们可以设计和构建金属和生物分子DNA 传感器。

1. 传感器结构设计:根据实际需求,设计合理的传感器结构。

这包括选择合适的金属材料、确定电极形状和大小等。

同时,还需要考虑传感器的可操作性和稳定性等因素。

《生物模板负载半导体金属纳米材料,构建液体可穿戴生理信号传感器》范文

《生物模板负载半导体金属纳米材料,构建液体可穿戴生理信号传感器》范文

《生物模板负载半导体金属纳米材料,构建液体可穿戴生理信号传感器》篇一一、引言随着科技的不断进步,人们对于生物医学监测技术的需求日益增长。

其中,可穿戴生理信号传感器作为一种新型的生物医学监测设备,具有实时、便捷、无创等优点,受到了广泛关注。

本文旨在探讨一种利用生物模板负载半导体金属纳米材料,构建液体可穿戴生理信号传感器的方法。

该方法具有较高的灵敏度和稳定性,能够实现对人体生理信号的准确监测。

二、生物模板与半导体金属纳米材料生物模板是一种具有特定结构和形态的生物分子或生物组织,如蛋白质、多糖、细胞等。

这些模板具有优异的生物相容性和生物活性,能够为纳米材料的合成提供良好的生长环境。

而半导体金属纳米材料,如氧化锌、硫化镉等,因其独特的物理化学性质,在光电器件、传感器等领域具有广泛的应用前景。

在构建液体可穿戴生理信号传感器中,我们选择了一种具有良好生物相容性的生物模板(如蛋白质或多糖),并利用其结构特点负载半导体金属纳米材料。

通过控制纳米材料的尺寸、形状和分布,可以实现传感器的高灵敏度和高稳定性。

三、传感器构建方法首先,我们根据目标生理信号的特性选择合适的生物模板和半导体金属纳米材料。

然后,通过一定的合成方法将纳米材料负载在生物模板上,形成一种稳定的复合材料。

接着,将该复合材料制备成薄膜或液态形式,以便于制作成可穿戴的传感器。

在制作过程中,我们需注意控制纳米材料的尺寸、形状和分布,以及复合材料的稳定性。

此外,还需考虑传感器的制备工艺和成本等因素,以便实现大规模生产和应用。

四、传感器性能测试与优化为了评估传感器的性能,我们进行了灵敏度、稳定性、重复性等测试。

通过调整纳米材料的负载量、生物模板的种类和比例等因素,优化传感器的性能。

同时,我们还对传感器在不同生理条件下的响应进行了测试,以验证其实际应用价值。

五、应用前景与展望本文所构建的液体可穿戴生理信号传感器具有较高的灵敏度和稳定性,能够实现对人体生理信号的准确监测。

纳米材料在传感器中的应用

纳米材料在传感器中的应用

纳米材料在传感器中的应用随着科学技术的不断发展,纳米材料作为一种特殊的材料,展现出了广泛的应用前景。

在传感器领域,纳米材料的应用为传感器的性能和功能提供了新的思路和解决方案。

本文将介绍纳米材料在传感器中的应用,并探讨其在不同传感器中的作用和优势。

一、导电性纳米材料在压力传感器中的应用在压力传感器中,导电性纳米材料如碳纳米管、金属纳米线等被广泛应用于制作传感器的敏感元件。

这些导电性纳米材料因其极高的导电性能和较低的电阻,能够有效地感知压力的变化,并将信号转化为电信号输出。

与传统的压力传感器相比,纳米材料制作的传感器具有更高的灵敏度和更宽的测量范围,能够实时准确地监测压力的变化。

二、纳米材料在光学传感器中的应用纳米材料在光学传感器中的应用则体现在对光的散射、吸收和发射等方面。

通过将纳米材料投射到传感器的感应层或反射层上,可以使传感器对光的响应更加敏感和精确。

例如,纳米颗粒能够通过混合不同的纳米材料,调节其吸收和散射的光谱,从而实现对不同波长光的检测和分析。

因此,纳米材料在光学传感器中的应用为光谱分析、生物医学检测等提供了更高的灵敏度和准确性。

三、纳米材料在化学传感器中的应用化学传感器是一种能够通过化学反应,实现对特定物质浓度和成分的检测和分析的传感器。

纳米材料在化学传感器中的应用主要体现在增加传感器的响应速度和灵敏度方面。

纳米材料具有较大比表面积和表面活性,可以提高传感器与待测物质的接触面积和反应速率,从而快速反应并输出准确的检测结果。

此外,纳米材料通过调节其晶格结构和表面性质,还能够实现对特定化学物质的高选择性和灵敏度检测。

四、纳米材料在生物传感器中的应用生物传感器是一种能够通过对生物样本中生物标志物进行检测和分析的传感器。

纳米材料在生物传感器中的应用主要表现在增强生物识别和信号传输方面。

例如,通过在传感器的表面修饰纳米结构,可以增加生物分子的吸附量,提高生物识别的灵敏度和准确性。

此外,纳米材料还可以作为传感器信号的传输介质,通过修饰纳米颗粒等方式,将生物识别信号转化为电信号或光信号,并输出到检测设备进行进一步分析和处理。

《2024年金属和生物分子DNA传感器的设计与构建》范文

《2024年金属和生物分子DNA传感器的设计与构建》范文

《金属和生物分子DNA传感器的设计与构建》篇一一、引言随着生物技术的飞速发展,生物传感器已成为科研领域的重要工具。

其中,DNA传感器以其高灵敏度、高特异性及非侵入性等特点,在生物医学、药物研发、疾病诊断等领域发挥着重要作用。

本文将重点探讨一种新型的金属和生物分子结合的DNA传感器设计与构建,以期为相关研究提供参考。

二、金属与生物分子DNA传感器的设计思路1. 设计原理该DNA传感器以金属纳米材料为基底,利用生物分子的特异性识别能力,实现对DNA的检测。

设计过程中,需充分考虑金属纳米材料的物理化学性质、生物分子的特异性以及二者的相互作用机制。

通过合理的设计,使得传感器具备高灵敏度、高特异性及良好的稳定性。

2. 金属材料的选择金属材料在DNA传感器中起着至关重要的作用。

常见的金属材料包括金、银、铜等。

这些金属材料具有良好的导电性、催化性能及生物相容性。

根据实验需求,我们选择了一种具有优异性能的金属材料作为基底。

3. 生物分子的引入生物分子是DNA传感器的核心组成部分,其主要包括核酸适配体、抗体等。

这些分子具有高特异性识别能力,能够与目标DNA进行结合。

在设计中,我们选择了具有高亲和力的核酸适配体作为识别元件。

三、DNA传感器的构建过程1. 制备金属纳米基底首先,根据所选金属材料的性质,采用合适的合成方法制备出具有良好分散性、稳定性的金属纳米基底。

这一步骤是构建DNA传感器的关键步骤之一。

2. 修饰生物分子将选定的生物分子(如核酸适配体)通过化学方法修饰到金属纳米基底上。

这一步骤需注意修饰条件的控制,以确保生物分子的活性不受影响。

3. 构建传感器界面将修饰了生物分子的金属纳米基底与电极等器件进行组装,构建出完整的DNA传感器界面。

这一步骤需确保各部分之间的连接稳定可靠,以保证传感器的性能。

四、实验结果与讨论1. 实验结果通过实验,我们成功构建了金属和生物分子DNA传感器。

在实验过程中,我们发现该传感器对目标DNA具有高灵敏度、高特异性的检测能力。

纳米材料在传感器中的应用

纳米材料在传感器中的应用

纳米材料在传感器中的应用纳米科技的迅速发展使得纳米材料在各个领域的应用越来越广泛。

其中,纳米材料在传感器技术中的应用尤为引人注目。

传感器是一种可以检测和测量各种物理量、化学量或生物量的设备或系统。

通过纳米材料的引入,传感器的灵敏度和可靠性得以大幅提升,为各个行业的科学研究和工业生产带来巨大的改变。

一、纳米材料在气体传感器中的应用气体传感器是一种能够检测和测量环境中气体浓度的装置。

纳米材料在气体传感器中的应用主要体现在两个方面:一是提高传感器的灵敏度,二是增加传感器的选择性。

纳米材料的特殊结构和体积效应使得其表面积相比于传统材料更大,因此与气体分子发生相互作用的机会更多,从而提高了传感器的灵敏度。

例如,氧化锌纳米粒子在气体传感器中常被用来检测一氧化碳。

由于其高比表面积和优异的氧化还原性能,它能够对一氧化碳分子产生很强的吸附作用,并进行电化学反应,从而实现对一氧化碳的高灵敏度检测。

另一方面,纳米材料可以通过调控其表面结构和成分,以增加传感器对特定气体的选择性。

例如,针对不同的有毒气体,可以使用不同的纳米材料来制备传感器。

这些纳米材料能够与特定气体发生化学反应,并产生明显的电信号变化。

这种选择性传感器的开发对于环境保护和工业安全具有重要意义。

二、纳米材料在生物传感器中的应用生物传感器是一种能够检测和测量生物分子、细胞或生物体功能的装置。

纳米材料在生物传感器中的应用也具有巨大的潜力。

首先,纳米材料的高比表面积和生物兼容性使得其在生物传感器的信号增强方面具有明显优势。

以金纳米颗粒为例,其表面附有特定的生物分子,能够与生物样品中的靶分子结合形成纳米颗粒-靶分子复合物,进而增加传感器对靶分子的检测灵敏度和准确性。

其次,纳米材料还可以被用于制备基于光学、电化学或电子传导的生物传感器。

例如,纳米线阵列可以用于制造光纤传感器,其特殊的电子能带结构和光学特性能够实现对生物分子的高灵敏度测量。

此外,纳米材料还可以用于制备柔性生物传感器,使其能够与生物体接触更紧密、更舒适。

金属纳米材料的应用研究

金属纳米材料的应用研究

金属纳米材料的应用研究金属纳米材料是指尺寸小于100纳米的金属颗粒或结构,具有与其宏观形态明显不同的物理、化学和电学等性质。

金属纳米材料在近几十年来取得了长足的发展,并在许多领域展示了广泛的应用潜力。

本文将介绍金属纳米材料的种类及其在各个领域的应用研究。

首先,金属纳米材料可以根据其形态和结构分为纳米颗粒、奈米电线、纳米薄膜和纳米结构等。

纳米颗粒是最常见和研究最广泛的结构,由于其尺寸较小,具有巨大的比表面积以及量子尺寸效应,广泛用于催化、传感和生物医学等领域。

奈米电线则通过在纳米尺度上控制晶体结构和组成,实现具有高导电性的金属纳米材料,广泛用于电子元件、传感器和透明电极等方面。

纳米薄膜则具有较大的表面积和可调控的性能,广泛用于阻氧保护、电池和光学器件等领域。

纳米结构则是通过控制金属纳米材料的几何形状和排列方式,实现特定功能,例如表面增强拉曼散射和等离子体激元共振等。

其次,金属纳米材料在催化领域具有广泛的应用研究。

纳米尺度的金属颗粒具有较高的表面积和可调控的化学活性,可以用作催化剂的基础材料,用于加速化学反应的进行。

金属纳米颗粒可以通过调控其形状和表面组成,实现对催化性能的提高和选择性的调控。

例如,铂、钯和银等金属纳米材料广泛用于汽车尾气净化和氢能源的产生。

此外,金属纳米材料还广泛用于有机合成和环境催化等方面。

金属纳米材料在传感领域也有重要的应用研究。

由于其较大的比表面积和灵敏的电子结构,金属纳米材料可以通过与气体、化学物质和生物分子的相互作用来实现传感响应。

金属纳米材料的导电性和荧光性质可以用于检测环境中的有毒气体、重金属离子和生物分子等。

此外,金属纳米材料还可以通过表面增强拉曼散射技术来实现对分子的高灵敏性检测。

在生物医学领域,金属纳米材料也有广泛的应用研究。

金属纳米材料可以用于肿瘤治疗、生物成像和药物传递等方面。

金属纳米颗粒可以通过其表面的功能化修饰实现对癌细胞的选择性杀伤。

此外,金属纳米颗粒还可以通过磁控制、光热效应和放射性损伤等机制来实现对肿瘤的治疗。

《多功能金属框架纳米材料的合成及肿瘤微波治疗的应用研究》范文

《多功能金属框架纳米材料的合成及肿瘤微波治疗的应用研究》范文

《多功能金属框架纳米材料的合成及肿瘤微波治疗的应用研究》篇一摘要:本文详细研究了多功能金属框架纳米材料的合成方法,并探讨了其在肿瘤微波治疗领域的应用。

通过优化合成工艺,成功制备出具有优异性能的纳米材料,并对其在肿瘤治疗中的效果进行了系统评价。

研究结果表明,该纳米材料在肿瘤微波治疗中具有良好的应用前景。

一、引言随着纳米科技的不断发展,多功能纳米材料在生物医学领域的应用越来越广泛。

其中,金属框架纳米材料因其独特的物理化学性质和生物相容性,在肿瘤诊断和治疗方面展现出巨大的潜力。

本文旨在研究多功能金属框架纳米材料的合成方法及其在肿瘤微波治疗中的应用。

二、多功能金属框架纳米材料的合成1. 材料选择与设计选择适当的金属元素和配体,设计出具有多功能的金属框架纳米材料。

这些材料应具备优异的生物相容性、良好的稳定性以及易于功能化的特点。

2. 合成方法采用溶液法或气相沉积法等合成方法,通过控制反应条件,如温度、压力、反应时间等,制备出尺寸均匀、结构稳定的金属框架纳米材料。

3. 性能表征利用现代分析技术,如透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、能谱分析(EDS)等,对合成的金属框架纳米材料进行结构、形貌、尺寸及性能的表征。

三、肿瘤微波治疗的应用研究1. 纳米材料的功能修饰为提高纳米材料在肿瘤治疗中的效果,对其进行功能修饰,如引入靶向基团、药物分子等,使其具有更好的生物相容性和治疗效果。

2. 微波治疗系统的构建构建微波治疗系统,将合成的多功能金属框架纳米材料与微波治疗技术相结合,实现肿瘤的精准治疗。

3. 治疗效果评价通过动物实验和细胞实验,评价多功能金属框架纳米材料在肿瘤微波治疗中的效果。

包括观察肿瘤的生长情况、评估治疗效果、分析纳米材料在体内的分布及代谢等。

四、实验结果与讨论1. 合成结果通过优化合成工艺,成功制备出尺寸均匀、结构稳定的多功能金属框架纳米材料。

2. 性能分析对合成的纳米材料进行性能分析,结果表明其具有良好的生物相容性、稳定性以及易于功能化的特点。

《2024年金属和生物分子DNA传感器的设计与构建》范文

《2024年金属和生物分子DNA传感器的设计与构建》范文

《金属和生物分子DNA传感器的设计与构建》篇一一、引言近年来,生物传感技术的发展迅猛,尤其是在金属和生物分子相互作用方面的研究。

这其中,金属和生物分子DNA传感器的设计与构建成为研究的热点。

该类传感器能实现对DNA的精确检测和监控,在疾病诊断、药物筛选以及基因工程等领域有着广泛的应用前景。

本文将重点介绍金属和生物分子DNA传感器的设计原理、构建方法及其应用前景。

二、金属和生物分子DNA传感器设计原理金属和生物分子DNA传感器设计的基本原理是利用金属纳米材料与DNA分子的相互作用,实现对DNA的检测和识别。

具体而言,通过将金属纳米材料与DNA分子结合,形成具有特定性质的复合物,进而通过电化学、光学等手段对复合物进行检测,从而实现对DNA的识别和定量分析。

三、金属和生物分子DNA传感器的构建方法1. 材料选择:金属纳米材料的选择是构建金属和生物分子DNA传感器的关键步骤。

常用的金属纳米材料包括金、银、铂等。

此外,还需要选择合适的生物分子DNA,如寡核苷酸等。

2. 制备复合物:将选定的金属纳米材料与DNA分子进行结合,形成具有特定性质的复合物。

这一步骤通常需要借助特定的化学或生物反应,如配体交换、静电吸附等。

3. 传感器构建:将制备好的复合物固定在传感器表面,形成金属和生物分子DNA传感器。

传感器的构建需要考虑到传感器的灵敏度、特异性以及稳定性等因素。

4. 信号检测:通过电化学、光学等手段对传感器进行信号检测。

这一步骤需要借助相应的仪器设备,如电化学工作站、光谱仪等。

四、金属和生物分子DNA传感器的应用前景金属和生物分子DNA传感器在疾病诊断、药物筛选以及基因工程等领域有着广泛的应用前景。

例如,在疾病诊断方面,该类传感器可以用于检测肿瘤标志物、病毒基因等,为疾病的早期发现和治疗提供有力支持。

在药物筛选方面,该类传感器可以用于评估药物对特定基因的表达水平的影响,为新药研发提供有力支持。

在基因工程方面,该类传感器可以用于实时监测基因表达过程,为基因编辑和基因治疗提供有力支持。

《基于纳米材料构建生物传感器检测癌胚抗原和汞离子的研究》范文

《基于纳米材料构建生物传感器检测癌胚抗原和汞离子的研究》范文

《基于纳米材料构建生物传感器检测癌胚抗原和汞离子的研究》篇一一、引言随着科技的发展,生物传感器在医学诊断、环境监测等领域的应用越来越广泛。

其中,纳米材料因其独特的物理、化学性质,在生物传感器的构建中发挥着重要作用。

本文旨在研究基于纳米材料构建的生物传感器在检测癌胚抗原和汞离子方面的应用。

二、纳米材料与生物传感器的关系纳米材料因其小尺寸效应、表面效应等特性,在生物传感器构建中具有显著优势。

纳米材料能够提高生物传感器的灵敏度、选择性和稳定性,使得生物传感器能够更准确地检测生物分子和离子。

在本文中,我们主要使用纳米材料构建了一种新型的生物传感器,用于检测癌胚抗原和汞离子。

三、癌胚抗原的检测癌胚抗原是一种常见的肿瘤标志物,其检测对于癌症的早期发现和治疗具有重要意义。

我们利用纳米材料构建的生物传感器,通过抗原-抗体反应特异性地识别和检测癌胚抗原。

该生物传感器具有高灵敏度、高选择性和快速响应的特点,能够有效地提高癌胚抗原检测的准确性和效率。

四、汞离子的检测汞离子是一种常见的环境污染物,对人类健康具有潜在危害。

我们利用纳米材料构建的生物传感器,通过与汞离子结合形成的络合物进行检测。

该生物传感器具有高灵敏度和低检测限,能够有效地监测环境中的汞离子浓度。

五、实验方法与结果我们首先制备了纳米材料,并将其应用于生物传感器的构建。

然后,我们利用该生物传感器分别对癌胚抗原和汞离子进行检测。

实验结果表明,该生物传感器具有高灵敏度、高选择性和快速响应的特点,能够有效地检测癌胚抗原和汞离子。

此外,我们还对实验条件进行了优化,以提高生物传感器的性能。

六、讨论我们的研究结果表明,基于纳米材料构建的生物传感器在检测癌胚抗原和汞离子方面具有重要应用价值。

纳米材料的独特性质使得生物传感器具有高灵敏度、高选择性和快速响应的特点,能够有效地提高检测的准确性和效率。

此外,我们还发现,通过优化实验条件,可以进一步提高生物传感器的性能。

然而,我们的研究仍存在一些局限性,如生物传感器的稳定性、重复性等问题需要进一步研究。

《2024年金属和生物分子DNA传感器的设计与构建》范文

《2024年金属和生物分子DNA传感器的设计与构建》范文

《金属和生物分子DNA传感器的设计与构建》篇一一、引言随着科技的飞速发展,生物传感器在医疗诊断、环境监测和生物安全等领域的应用日益广泛。

其中,金属和生物分子DNA 传感器以其高灵敏度、高选择性及快速响应的特点,在生物分析领域中占据重要地位。

本文将重点探讨金属和生物分子DNA传感器的设计与构建,分析其工作原理、应用领域及未来发展趋势。

二、金属与生物分子DNA传感器的工作原理金属与生物分子DNA传感器主要通过金属纳米材料与DNA 分子的相互作用来检测DNA序列。

其工作原理包括以下几个步骤:1. 制备金属纳米材料:通过化学或物理方法制备出具有特定性质的金属纳米材料,如金纳米粒子、银纳米粒子等。

2. 制备DNA探针:根据需要检测的DNA序列,设计并合成相应的DNA探针,并将其与金属纳米材料结合。

3. 杂交反应:当目标DNA序列与DNA探针相遇时,发生杂交反应,形成双链DNA。

4. 信号转换与检测:通过测量金属纳米材料的光学、电学等性质变化,将DNA杂交反应的信号转换为可检测的信号。

三、金属与生物分子DNA传感器的设计金属与生物分子DNA传感器的设计主要涉及以下几个方面:1. 金属纳米材料的选材与制备:根据实际需求,选择合适的金属纳米材料,如金、银、铜等,并采用化学或物理方法进行制备。

2. DNA探针的设计与合成:根据目标DNA序列,设计出具有高度特异性的DNA探针,并采用化学合成方法进行制备。

3. 传感器结构的构建:将金属纳米材料与DNA探针结合,形成稳定的传感器结构。

可以通过自组装、化学键合等方法实现。

4. 信号转换与放大机制的设计:为了提高传感器的灵敏度,需要设计有效的信号转换与放大机制。

例如,可以利用金属纳米材料的光学性质变化或电化学性质变化来实现信号的转换与放大。

四、金属与生物分子DNA传感器的构建金属与生物分子DNA传感器的构建主要包括以下几个步骤:1. 制备金属纳米材料溶液:根据选定的金属纳米材料,采用合适的制备方法得到金属纳米材料溶液。

《多功能金属框架纳米材料的合成及肿瘤微波治疗的应用研究》范文

《多功能金属框架纳米材料的合成及肿瘤微波治疗的应用研究》范文

《多功能金属框架纳米材料的合成及肿瘤微波治疗的应用研究》篇一一、引言随着纳米科技的飞速发展,多功能金属框架纳米材料因其独特的物理化学性质和生物相容性,在生物医学领域得到了广泛的应用。

其中,以金属有机框架(MOF)为基础的多功能纳米材料因其良好的可调谐性和生物相容性,已成为肿瘤治疗领域的研究热点。

本文旨在研究多功能金属框架纳米材料的合成方法及其在肿瘤微波治疗中的应用。

二、多功能金属框架纳米材料的合成1. 材料选择与设计本研究所选用的金属框架为一种新型的多孔结构,通过调节金属与有机配体的比例,可以实现材料的可控合成和优化。

这种金属框架具有良好的生物相容性和低毒性,非常适合作为生物医学应用中的纳米材料。

2. 合成方法采用溶剂热法合成多功能金属框架纳米材料。

具体步骤包括:将金属盐和有机配体溶解在适当的溶剂中,通过调节温度、压力和时间等参数,使金属离子与有机配体发生配位反应,生成具有特定结构和功能的金属框架纳米材料。

三、肿瘤微波治疗的应用研究1. 纳米材料在微波治疗中的作用机制多功能金属框架纳米材料在肿瘤微波治疗中发挥关键作用。

首先,这些纳米材料具有良好的微波吸收性能,能够将微波能量转化为热能,实现局部高温。

其次,这些纳米材料具有良好的生物相容性和低毒性,能够被有效地输送到肿瘤组织中。

此外,这些纳米材料还可以通过装载药物或其他治疗剂,实现协同治疗的效果。

2. 实验设计与实施我们将合成的多功能金属框架纳米材料用于小鼠肿瘤模型的治疗实验。

首先,将纳米材料通过静脉注射的方式输送到小鼠体内。

然后,利用微波设备对肿瘤部位进行局部加热。

通过观察肿瘤大小、生长速度以及小鼠的生存情况等指标,评估治疗效果。

同时,我们还通过组织学和分子生物学等方法,研究纳米材料在体内的分布、代谢和作用机制。

四、实验结果与讨论1. 实验结果实验结果显示,多功能金属框架纳米材料在肿瘤微波治疗中表现出良好的治疗效果。

与对照组相比,经过纳米材料治疗的小鼠肿瘤生长速度明显减慢,生存期明显延长。

《多功能金属框架纳米材料的合成及肿瘤微波治疗的应用研究》范文

《多功能金属框架纳米材料的合成及肿瘤微波治疗的应用研究》范文

《多功能金属框架纳米材料的合成及肿瘤微波治疗的应用研究》篇一一、引言随着纳米科技的快速发展,多功能金属框架纳米材料因其独特的物理、化学性质在生物医学领域得到了广泛的应用。

特别是其在肿瘤治疗中的潜在应用,已成为当前研究的热点。

本文将就多功能金属框架纳米材料的合成方法、性质及其在肿瘤微波治疗中的应用进行深入研究与探讨。

二、多功能金属框架纳米材料的合成1. 材料选择与设计多功能金属框架纳米材料通常以金属离子为节点,有机配体为连接器,形成具有特定结构和功能的框架结构。

其中,金属离子如铜、铁、金等因其良好的生物相容性和独特的物理化学性质被广泛使用。

有机配体则负责调节材料的物理性质和生物相容性。

2. 合成方法本研究所采用的合成方法为溶液法。

首先,将金属盐和有机配体在适当的溶剂中混合,通过调节pH值、温度等条件,使金属离子与有机配体发生配位反应,形成稳定的纳米框架结构。

接着通过洗涤、离心等步骤得到纯净的纳米材料。

三、多功能金属框架纳米材料的性质1. 结构性质本研究所合成的多功能金属框架纳米材料具有独特的框架结构,可实现高比表面积和高孔隙率。

这种结构有利于提高材料的生物相容性和载药能力。

2. 物理性质该类纳米材料具有良好的光学性质、电磁性质和热稳定性。

在微波作用下,能够产生热量,从而实现肿瘤的微波治疗。

四、肿瘤微波治疗的应用1. 载药与释放将药物负载于多功能金属框架纳米材料中,通过调节材料的孔径和载药量,实现药物的缓慢释放。

在微波作用下,纳米材料产生的热量可加速药物的释放,提高治疗效果。

2. 微波消融肿瘤在肿瘤部位注射负载药物的纳米材料后,通过外部微波源对肿瘤部位进行照射,使纳米材料产生热量,从而达到消融肿瘤的目的。

该方法具有操作简便、安全性高、疗效显著等优点。

五、实验结果与讨论1. 合成效果通过一系列实验,成功合成了具有独特框架结构和优异性能的多功能金属框架纳米材料。

经过表征,证明其具有高比表面积、高孔隙率和良好的生物相容性。

《生物模板负载半导体金属纳米材料,构建液体可穿戴生理信号传感器》范文

《生物模板负载半导体金属纳米材料,构建液体可穿戴生理信号传感器》范文

《生物模板负载半导体金属纳米材料,构建液体可穿戴生理信号传感器》篇一一、引言随着科技的进步和人类对健康监测的日益关注,可穿戴生理信号传感器已成为现代医疗领域的重要研究课题。

本文将介绍一种利用生物模板负载半导体金属纳米材料,构建液体可穿戴生理信号传感器的新方法。

该方法具有灵敏度高、响应速度快、生物相容性好等优点,为健康监测提供了新的可能。

二、生物模板的制备与应用1. 生物模板的选择本实验选取天然生物模板作为载体,如多孔的海绵结构、动物的毛发等。

这些生物模板具有良好的生物相容性和稳定性,能够为纳米材料的生长提供良好的环境。

2. 生物模板的制备过程首先,对生物模板进行清洗和预处理,去除杂质和表面污染。

然后,利用特定的方法将模板进行塑形和固定,以方便后续的纳米材料负载。

3. 生物模板的应用通过在生物模板上负载半导体金属纳米材料,如氧化锌、硫化镉等,可以形成具有特定功能的复合材料。

这些复合材料在传感器中发挥着关键作用,能够实现对生理信号的快速响应和准确检测。

三、半导体金属纳米材料的制备与性能1. 半导体金属纳米材料的制备本实验采用化学合成法或物理气相沉积法等方法制备半导体金属纳米材料。

通过控制合成条件,可以得到具有不同尺寸、形状和结构的纳米材料。

2. 半导体金属纳米材料的性能这些纳米材料具有优异的电学性能、光学性能和化学稳定性,能够与生物分子进行良好的相互作用。

此外,它们还具有良好的生物相容性,能够在生物体内稳定存在并发挥其功能。

四、构建液体可穿戴生理信号传感器1. 传感器结构设计将制备好的生物模板负载的半导体金属纳米材料与传感器元件进行组装,形成液体可穿戴生理信号传感器。

传感器结构包括传感器电极、电解液、导电膜等部分。

2. 工作原理与性能特点传感器通过检测生理信号引起的电化学变化,将生理信号转化为电信号进行输出。

其工作原理基于法拉第效应或电化学氧化还原反应等原理。

该传感器具有灵敏度高、响应速度快、抗干扰能力强等优点,能够实现对生理信号的实时监测和记录。

纳米材料在传感器技术中的应用

纳米材料在传感器技术中的应用

纳米材料在传感器技术中的应用传感器技术是现代科学和工程中不可或缺的一部分,它在各个领域中发挥着重要的作用,包括环境监测、医疗诊断、食品安全等。

纳米材料作为一种新兴材料,因其独特的物理和化学性质,为传感器技术的发展带来了巨大的潜力。

本文将探讨纳米材料在传感器技术中的应用,介绍其在不同类型传感器中的作用和优势。

一、光学传感器中的纳米材料应用光学传感器是利用光学信号进行物理量检测的一种传感器技术。

纳米材料由于其独特的光学性质,可以用于增强光学传感器的灵敏度和响应速度。

例如,金纳米颗粒的表面等离子共振现象可以增强传感器对光信号的捕捉和转换效率,提高检测灵敏度。

此外,纳米材料还可以通过调控其表面等离子共振频率来实现对不同波长光信号的选择性检测。

二、电化学传感器中的纳米材料应用电化学传感器是利用电化学反应来检测目标物质的一种传感器技术。

纳米材料在电化学传感器中的应用主要体现在两个方面:增加电极表面积和提高电化学反应效率。

纳米材料具有较大的比表面积,可以提供更多的反应位点,增加与目标物质之间的接触面积,从而提高传感器对目标物质的检测灵敏度。

此外,纳米材料还可以通过增加电子传输速率和扩散速率来提高电化学传感器的响应速度。

三、热学传感器中的纳米材料应用热学传感器是利用温度变化来检测目标物质的一种传感器技术。

纳米材料在热学传感器中的应用主要体现在两个方面:提高热传导性能和增强热辐射效果。

纳米材料具有较高的导热系数,可以提高传感器对温度变化的响应速度和灵敏度。

此外,纳米材料还可以通过调控其表面等离子共振频率来实现对不同波长的热辐射的选择性检测和控制。

四、化学传感器中的纳米材料应用化学传感器是利用化学反应来检测目标物质的一种传感器技术。

纳米材料在化学传感器中的应用主要体现在增强反应速率和提高传感器的稳定性。

纳米材料具有较大的比表面积和较短的传质路径,可以提高反应物质之间的接触面积和传质速率,从而提高传感器对目标物质的检测灵敏度和响应速度。

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项目名称:金属及其化合物纳米材料构建传感器测定肿瘤标记物等物质的研究
主要完成人(单位):杨云慧(云南师范大学)沈国励(湖南大学)阳明辉(湖南大学)赵黔榕(云南师范大学)王萍(云南师范大学)黄燕(昆明医学院)卢旭晓(云南师范大学)白慧萍(云南师范大学)杨光明(云南师范大学)谭琳(云南师范大学)
推荐单位:云南省教育厅
项目重要科学发现点、主要学术代表作,主要完成人的学术思想贡献:
重要科学发现点:
1.提出二氧化锆和碳纳米管对提高DNA在传感器上的负载量和指示剂的电
流信号具有协同作用。

由此构建了高灵敏度的DNA传感器用于检测与结肠癌高度相关的基因。

2.首次将所合成氧化锌纳米棒和金纳米线掺杂在一起制成复合膜修饰在玻碳
电极表面,用于固定甲胎蛋白抗体,制备出新型的可用于测定原发性肝癌标记物甲胎蛋白(AFP)的无试剂型免疫传感器。

通过金纳米线实现电极与抗体标记物辣根过氧化物酶间的直接电子传递,无需加入电子媒介。

3. 提出纳米颗粒和碳纳米管在生物分子固定和催化性能上具有协同作用,首
次将碳纳米管与多种电活性纳米材料如铂纳米颗粒、铁氰化钴和铁氰化镍纳米颗粒结合构成复合膜,分别用于固定葡萄糖氧化酶和胆固醇氧化酶,构建了葡萄糖和胆固醇传感器。

复合膜修饰的电极灵敏度同没有加入碳纳米管的膜相比增大了70倍。

该项目完成的研究论文已被SCI收录并引用的有11篇,他人引用次数共237次。

发表核心论文5篇,其它论文4篇。

主要学术代表作:
(1). Yunhui Yang, Zhijie Wang , Minghui Yang, Jishan Li, Fang Zheng , Guoli Shen , Ruqin Yu, Analytica Chimica Acta,2007,584(2):268–274. (2). Xuxiao Lu, Huiping Bai, Ping He, Yongying Cha, Guangming Yang, Lin Tan, Yunhui Yang*.Analytica Chimica Acta 2008, 615(2):158-1643. (3).Yunhui Yang, , Guangming Yang, Yan Huang, Huiping Bai, Xuxiao Lu,Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects 2009, 34 (1): 50–55. (4). Xuxiao Lu, Hui ping Bai , Qiong Ruan, Minghui Yang, Guangming Yang, Lin Tan, Yunhui Yang*.International Journal of Environment Analytical Chemistry, 2008, 88(11):813-824. (5).Lin Tan, Guang-Ming Yang, Ping Wang, Zong-Yuan Xie, Hui-Ping Bai, Xu-Xiao Lu, Yun-Hui Yang, Analytical Letters, 2008, 41: 2860–2876. (6). GuangmingYang, Lin Tan, Ya Shi, Xuxiao Lu, Huiping Bai, and Yunhui Yang* Bulletin of Korean chemical. Society 2009, 30(2):1-5. (7). Hui ping Bai, Xu xiao Lu, Guang ming Yang, Yunhui Yang*,2008,19(3):314-318.(8). Yunhui Yang, Qianrong Zhao, Zhijie Wang, Minghui Yang. Analytical Letters. 2006, 39: 361–372. (9). Minghui Yang, Yunhui Yang, Guoli Shen, Ruqin Yu. Biosensors and Bioelectronics 2006, 21( 7): 1125-1131.(10).
Minghui Yang , Jianhui Jiang, Yunhui Yang, Xiaohua Chen, Guoli Shen, Ruqin Yu. Biosensors and Bioelectronics 2006, 21: 1791–1797. (11). Minghui Yang, Yunhui Yang, Fengli Qu, Yashuang Lu, Guoli Shen and Ruqin Yu, Analytica Chimica Acta, 2006, 571( 2): 211-217
主要完成人的学术思想贡献
杨云慧:作为项目总负责人,在该项目实施中,原创性提出研究问题,设计研究思路。

发表论文被SCI检索收录8篇。

沈国励:首次提出纳米颗粒和碳纳米管在生物分子固定和催化性能上具有协同作用的点。

发表的相关论文被SCI检索收录3篇.
阳明辉:将碳纳米管与多种电活性纳米材料如铂纳米颗粒、铁氰化钴和铁氰化镍纳米颗粒结合构成复合膜,分别用于固定葡萄糖氧化酶和胆固醇氧化酶,构建了葡萄糖和胆固醇传感器。

发表的相关论文被SCI检索收录3篇.
赵黔榕:负责铁氰化镍纳米材料的制备和应用,发表的相关论文被SCI检索收录1篇.
王萍:负责TiO2纳米颗粒的合成。

发表的相关论文被SCI检索收录1篇。

黄燕:负责肿瘤病人血液样品的采集和分析。

发表的相关论文被SCI检索收录1篇。

卢旭晓:制备金纳米线传感阵列并用于有机磷农药的检测。

将氧化锌纳米棒和金纳米线制成复合膜用于固定甲胎蛋白抗体构建了甲胎蛋白传感器。

发表论文被SCI检索收录2篇,国内核心期刊2篇。

白慧萍:制备氧化锌纳米棒及纳米花,构建了过氧化氢生物传感器。

发表论文被SCI检索收录1篇,国内期刊2篇。

杨光明:制备聚吡咯纳米管并构建尿酸及过氧化氢传感器。

发表论文被SCI 检索收录1篇,国内期刊2篇。

谭琳:利用离子液体做溶剂制备TiO2纳米颗粒,分别研制了有机磷农药及尿酸传感器,发表论文被SCI检索收录1篇,国内核心期刊2篇。

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