CEA单分子电化学检测和化学修饰电极有机物分析测定

３．聚磺基水杨酸／纳米金修饰玻碳电极在抗坏血酸共存时测定多巴胺
通过电聚合作用制得了聚磺基水杨酸修饰玻碳电极（ＰＳＡ／ＧＣＥ），再利用一 步电沉积的方法将氯金酸直接还原为纳米金并修饰于聚磺基水杨酸修饰电极上， 制备了聚磺基水杨酸／纳米金修饰玻碳电极（ＰＳＡ／ｎａｎｏ－Ａｕ／ＧＣＥ）。研究发现 ＰＳＡ／ｎａｎｏ．Ａｕ／ＧＣＥ修饰电极结合了聚磺基水杨酸和纳米金的灵敏度高、选择好 的优点，可用于抗坏血酸（ＡＡ）共存条件下选择性对多巴胺（ＤＡ）进行测定，
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山东大学硕十学位论文
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。该方法中 分子以ｌ：ｌ 的摩尔比结合从而连接到硅烷化基底上。接下来将磁球从基底上释放并标记碱性 磷酸酶（ＡＰ），最后将带碱性磷酸酶的磁球与磷酸苯二钠底液一起引入毛细管中， 在毛细管柱端进行电化学检测。由于每个磁球上的碱性磷酸酶催化周围的磷酸苯 二钠生成产物苯酚，这样在每个磁球周围产生一个苯酚区带。苯酚区带在柱端用 碳纤维束微盘电极在１．０５ Ｖ条件下检测，得到一个个由苯酚氧化产生的电流峰， 每个峰对应一个苯酚区带，即相应的对应一个ＣＥＡ分子，通过计数流出曲线上 的电流峰的个数，从而实现ＣＥＡ的定量。用此方法ＣＥＡ检测限为５．Ｏ×ｌｏ－＂ｍｏｌ／Ｌ。
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本＾郑重声明：所呈交的学位论文，是本人窿剧币的指导下，独立进僦 所取得的成果。嬲已经注明引用的内容夕｝’，本论姗含任何其他个＾或集
ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｃｏｕｎｔｉｎｇ ｓｉｎｇｌｅ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｎａｎｏｂｅａｄ（ＭＮＢ）．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄ，ＣＥＡ ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ａｒｅ ｃａｐｔｕｒｅｄ ｏｎ ａ ｓｉｌａｎｉｚｅｄ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ ｔｈｒｏｕｇｈ ｓａｎｄｗｉｃｈ ｉｍｍｕｎｏｒｅａｃｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅｎ，ＭＮ－Ｂｓ ａｒｅ ｉｎｉｔｉａｌｌｙ ｉｍｍｏｂｉｌｉｚｅｄ ｏｎ ｓｉｌａｎｉｚｅｄ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ ａｔ １：１ ｍｏｌａｒ ｒａｔｉｏ ｗｉｔｈ ｔａｒｇｅｔ ＣＥＡ．Ｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔｌｙ，ｔｈｅ ＭＮＢｓ ａｒｅ ｒｅｌｅａｓｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｓｉｌａｎｉｚｅｄ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ ｖｉａ ｄｅ—ｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｌｅａｓｅｄ ＭＮＢｓ ａｌｅ ｔｈｅｎ ｌａｂｅｌｅｄ ｗｉｔｈ ａｌｋａｌｉｎｅ ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ（ＡＰ）．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔａｎｔ ＡＰ－ＭＮＢｓ ｗｉｔｈ ｅｎｚｙｍｅ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ ｄｉｓｏｄｉｕｍ ｐｈｅｎｙｌ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ（ＤＰＰ）ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ａ ｃａｐｉｌｌａｒｙ．ＡＰ ｏｎ ｔｈｅ ＡＰ－ＭＮＢｓ ｃｏｎｖｅｒｔｓ ａ ｈｕｇｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ＤＰＰ ｉｎｔｏ ｉｔｓ ｐｒｏｄｕｃｔ ｐｈｅｎｏｌ ａｎｄ ｐｈｅｎｏｌ ｚｏｎｅｓ ａｒｅ ｐｒｏｄｕｃｅｄ ａｒｏｕｎｄ ｅａｃｈ ｍｏｖｉｎｇ ＡＰ—ＭＮＢ．Ｔｈｅ ｐｈｅｎｏｌ ｚｏｎｅｓ ａｌｅ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ ｄｅｌｉｖｅｒｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｃａｐｉｌｌａｒｙ ｏｕｔｌｅｔ ａｎｄ ｄｅｔｅｃｔｅｄ ｂｙ ａ ｃａｒｂｏｎ ｆｉｂｅｒ ｄｉｓｋ ｂｕｎｄｌｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ ａｔ １．０５ Ｖ Ａｎ ｅｌｕｔｉｏｎ ｃｕｒｖｅ ｗｉｔｈ ｐｅａｋｓ ｉｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｅａｃｈ ｐｅａｋ ｉｓ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｔｏ ａ ｐｈｅｎｏｌ ｚｏｎｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｔｏ ｓｉｎｇｌｅ ｔａｒｇｅｔ ＣＥＡ ｓｅｑｕｅｎｃｅ．Ｔｈｅ ｐｅａｋｓ ｏｎ ｔｈｅ ｅｌｕｔｉｏｎ ｃｕｒｖｅ ａｒｅ ｃｏｕｎｔｅｄ ｆｏｒ ＣＥＡ ｑｕａｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｌｉｍｉｔ ｆｏｒ ＣＥＡ ｉｎ ｔｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ５．０×１ ０。１７ ｍｏｌ／Ｌ．
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２．３．３．１底液的选择…………………………………………………３６ ２．３．３．２ ｐＨ值的影响…………………………………………………３６ ２．３．３．３扫速的影响………………………………………………………………３９
２．３．３．４ ＣＴＡ８．浠．艘韵影响…………………………………………………………４０
３．３．２．１溶液ｐＨ值的影响…………………………………………··５５ ３．３．２．２扫速的影响…………………………………………………５６ ３．３．３抗坏血酸存在下对多巴胺的测定…………………………………５８ ３．３．４其他干扰物对测定的影响…………………………………………５９
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３．３．５修饰电极的重现性和稳定性………………………………………５９ ３．４结论……………………………………………………………………………………………．．５９ ３．５参考文献…………………………………………………………………６０ 致谢………………………………………………………………………………………………：……６３ 攻读硕士期间发表的学术论文目录………………………………………………６４
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２．２．３修饰电极的制备…………………………………………………”２９ ２．２．４试验方法…………………………………………………………“３０ ２．３结果与讨论………………………………………………………………３０ ２．３．１萘酚二种异构体的电化学行为……………………………………·３０ ２．３．２检测灵敏度的提高………………………………………………·．３２ ２．３．３实验条件的优化…………………………………………………”３６
符号与缩写…………………………………………………………………………Ｖ 第一章基于微球介导酶联技术的癌胚抗原（ＣＥＡ）单分子电化学检测…………１
１．１引言…………………………………………………………………………１ １．２实验部分…………………………………………………………………·６
１．２．１实验仪器……………………………………………………………６ １．２．２材料与试剂…………………………………………………………６ １．２．３载体的硅烷化………………………………………………………７ １．２．４保湿盒的制作………………………………………………………”８ １．２．５微升级反应池的制作………………………………………………·８ １．２．６消毒…………………………………………………………………９ １．２．７碳纤维束微盘电极的制作及处理…………………………………·９ １．２．８毛细管的动态修饰………………………………………………”ｌＯ １．２．９双抗夹心免疫反应过程及磁球的解脱……………………………１ ｌ １．２．１０从反应池上解脱磁球的检测……………………………………·１１ １．３结果与讨论………………………………………………………………１３ １．３．１单个目标ＣＥＡ分子与单个链霉亲和素化的磁球的结合…………１３ １．３．２磁球从硅烷化微升级反应池上解脱………………………………１４ １．３．３检测目标ＣＥＡ分子的线性范围及检测限………………………“１５ １．４结论……………………………………………………………………………………………”２０ １．５参考文献…………………………………………………………………２０ 第二章纳米金／聚３．甲基噻吩修饰电极对萘酚异构体的同时测定……………“２５ ２．１引言………………………………………………………………………２５ ２。２实验部分…………………………………………………………………２８ ２．２．１实验仪器…………………………………………………………“２９ ２．２．２材料与试剂………………………………………………………“２９
２．３．４萘酚二种异构体的同时测定………………………………………４２ ２．３．５干扰物对测定的影响………………………………………………４３ ２．３．６样品回收率…………………………………………………………４４ ２．４结论……………………………………………………………………………………………”４５ ２．５参考文献………………………一………………………………………·４５ 第三章聚磺基水杨酸／纳米金修饰电极在抗坏血酸共存时对多巴胺的测定…”５０ ３．１引言……………………………………………………………………………………………－·５０ ３．２实验部分…………………………………………………………………５ ｌ ３．２．１实验仪器…………………………………………………………一５ １ ３．２．２材料与试剂………………………………………………………”５ ｌ ３．２．３聚磺基水杨酸／纳米金修饰电极的制备……………………………５２ ３．２．４试验方法…………………………………………………………”５２ ３．３结果与讨论……………………………………………………………”５３ ３３．１多巴胺的电化学行为………………………………………………５３ ３．３．２实验条件的优化…………………………………………………“５５
ＤＡ的检出限达到了９．５ ｘｌｏ－８ ｍｏｌ／Ｌ。 关键词：ＣＥＡ：单分子电化学检测；化学修饰电极；萘酚；多巴胺
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ＡＢＳＴＲＡＣＴ
Ｔｈｅ ｍａｉｎ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｗｏｒｋ ｉＳ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ：
１．Ｓｉｎｇｌｅ ｍｏｌｅｃｕｌｅ ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ＣＥＡ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｎａｎｏｂｅａｄ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｂｙ ａ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｎｚｙｍｅ—ｌｉｎｋｅｄ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ａ ｎｅｗ ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｓｉｎ西ｅ ＣＥＡ ｍｏｌｅｃｕｌｅ ｉｓ
分类号 ｏ ６ ５－７．＆ 密级
单位代码 １０４２２
学 号．ｚｏｏ ７ ＩＩ；－８ ｌ
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硕士学位论文
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论文题目：
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２．纳米金／聚３一甲基噻吩修饰电极对萘酚异构体的同时测定
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将纳米技术和电化学分析技术相结合，利用电沉积的方法将氯金酸直接还原 为纳米金并修饰于玻碳电极上，然后在３．甲基噻吩溶液中聚合，得到一种具有高 灵敏度、高选择性的纳米金／聚３．甲基噻吩修饰玻碳电极（ｎａｎｏ．Ａｕ／Ｐ３ＭＴ／ＧＣＥ）。 研究发现该修饰电极上１．萘酚和２．萘酚的电化学响应大大增强，经半微分技术 处理，两种异构体的氧化峰信号可完全分离，成功实现了萘酚异构体的同时测定。 此方法稳定、灵敏度高，用于测定模拟水样中的萘酚，检测限分别为ｌ×１０－－７ ｍｏｌ／Ｌ （１．萘酚）和３×ｉ０－ｖ ｍｏｌ／Ｌ（２．萘酚）。