电化学生物传感-文献汇报
2021石墨烯在电化学生物传感器领域的应用范文1
2021石墨烯在电化学生物传感器领域的应用范文 石墨烯由于具有大的比表面积、优异的机械性能和良好的导电性,使得它在纳米电子器件,传感器,药物载体,超级电容器以及能量存储等领域得到了广泛的应用。
将石墨烯应用于电生物传感器不仅有重要的理论价值,而且对生命分析领域的快速发展具有重要现实指导意义。
本文重点介绍了石墨烯在电化学物传感器领域的研究进展,简单探讨了石墨烯在电化学领域应用存在的问题。
1石墨烯在电化学生物传感器领域的研究进展 1.1酶传感器 由于石墨烯对H2O2具有较高的电催化活性,对葡萄糖氧化酶具有良好的直接电化学催化氧化性能,因此石墨烯可以作为卓越的电极材料制备酶生物传感器。
Shan[1]报道了利用聚乙烯吡咯烷酮修饰的功能化石墨烯纳米材料构建了电化学葡萄糖生物传感器,该小组将聚乙烯吡咯烷酮功能化的石墨烯分散于聚乙烯亚胺功能化的离子液体后,制备得到石墨烯/离子液体修饰电极能极好的固定葡萄糖氧化酶,利用石墨烯复合材料材料对 O2和 H2O2的还原催化作用,成功制备出葡萄糖电化学生物传感器检测,线性范围为 2~14 mmol/L。
Liu[2]研究了将铜纳米粒子通过电解沉积在石墨烯片层上构建了非酶葡萄糖传感器,在 500 mV 电压下,对葡萄糖的检测线性范围达到 4.5 mM,最低检测限位为 0.5 μM。
Zhuo[3]研究小组研究了以细胞因子与葡萄糖氧化酶级联催化物为信号放大物,功能化磁性石墨烯纳米球为信号标记物,构建了用于检测甲状腺激素的免疫传感器,最低检测限可达15 fg/mL。
1.2免疫传感器 由于石墨烯就有大的表面面积和良好的生物相容性,因此,MohammedZourob[4]研究了通过电还原芳基重氮盐在石墨烯修饰丝网印刷电极表面键合一层有机膜构建了用于检测乳球蛋白的电化学免疫传感器,在 PBS 溶液中对乳球蛋白的检测线性范围为1pg/mL~1 ng/mL,最低检出限可达 0.8 pg/mL。
修饰技术在电化学传感器领域的研究文献综述
修饰技术在电化学传感器领域的研究文献综述目录1. 内容概要 (2)1.1 电化学传感器的概述 (2)1.2 修饰技术在电化学传感器领域的重要性 (4)2. 电化学传感器的发展与种类 (5)2.1 传统电化学传感器 (7)2.2 新型电化学传感器 (8)3. 修饰技术概念与原理 (10)3.1 修饰技术定义与背景 (11)3.2 修饰技术的科学原理 (12)3.3 修饰技术的分类 (13)4. 修饰材料在手机传感中的应用 (14)4.1 金属修饰材料 (16)4.2 半导体修饰材料 (18)4.3 聚合物修饰材料 (19)4.4 纳米材料修饰 (21)5. 修饰电化学传感器在高精确度分析中的应用 (22)5.1 环境污染物检测 (24)5.2 食品色素与药物有效成分分析 (26)5.3 临床医学生物标记物识别 (27)6. 修饰技术在电化学传感器中的瓶颈与挑战 (28)6.1 电极材料的稳定性与耐久性 (29)6.2 修饰材料与检测物质之间的特异性 (30)6.3 芯片制备与集成化难题 (32)7. 修饰技术的未来发展方向 (33)7.1 多元传感器体系的构建 (35)7.2 芯片技术与人工智能融合 (36)7.3 生物传感机制的深入研究 (37)8. 结论与展望 (39)8.1 本综述的关键发现 (40)8.2 未来研究方向与前景分析 (41)1. 内容概要本文综述了修饰技术在电化学传感器领域的研究进展,电化学传感器因其高灵敏度、快速响应和低成本等优点,在生命科学、环境监测、食品安全等领域有着广泛的应用前景。
为了提升电化学传感器的性能,修饰技术的应用已成为研究热点。
该文首先简要介绍了常用的电化学传感器类型以及其工作原理,然后重点总结了多种修饰技术,包括纳米材料修饰、生物分子修饰、二维材料修饰等,并对每种技术在电化学传感器中的应用案例进行了详细分析,包括其优势、局限性和未来发展方向。
还对修饰技术带来的性能提升,如灵敏度、选择性、稳定性和耐用性等方面进行了深入探讨。
电化学分析方法在生物传感器中的应用研究
电化学分析方法在生物传感器中的应用研究电化学分析方法是一种利用电化学技术实现物质检测和分析的方法。
它通过测量分析物与电极之间的电流、电势或电荷等电化学参数的变化来获取相关的分析信息。
随着生物传感器的快速发展,电化学分析方法在生物传感器中的应用受到越来越多的关注。
本文将介绍电化学分析方法在生物传感器中的应用研究进展,并讨论其在医学、环境监测和食品安全等领域的潜力。
一、生物传感器概述生物传感器是一种将生物活性组分与传感器技术结合起来的设备,可用于检测生物分子、细胞和微生物等。
它通过特定的生物组分与目标物质之间的识别和反应来实现检测和分析,具有高灵敏度、高选择性和即时监测等优点。
二、电化学分析方法在生物传感器中的应用1. 电化学传感器电化学传感器是一种常用的生物传感器类型,常采用电极作为传感器部分。
电化学分析方法在电化学传感器中发挥着至关重要的作用。
通过测量电极与分析物之间的电信号变化,可以实现对生物分子、细胞和微生物等的高灵敏度检测。
常见的电化学传感器有pH传感器、离子选择电极和氧气传感器等。
2. 生物传感器的电化学检测方法电化学检测方法是电化学分析方法的一种应用形式,可用于检测生物传感器中的分析物。
常见的电化学检测方法有循环伏安法、方波伏安法和安培法等。
循环伏安法可用于检测生物分子的氧化还原峰,方波伏安法可用于测定分析物的浓度,而安培法可用于测定分析物的电流响应。
3. 电化学共振传感器电化学共振传感器是一种基于电化学和声学原理的传感器。
它利用电化学反应引起的质量变化来改变振动频率,从而实现对生物分子和细胞等的检测。
电化学共振传感器具有高灵敏度、高选择性和实时监测等优点,可用于多种生物分析应用。
三、电化学分析方法在生物传感器中的应用案例1. 医学应用领域电化学分析方法在医学应用领域有广泛的应用。
例如,利用电化学传感器可实现对生物标志物如葡萄糖、尿酸和胆固醇等的检测,有助于疾病的早期诊断和监测。
此外,电化学共振传感器可以实时监测药物的释放和药效,为药物研发和治疗提供重要信息。
新型DNA电化学生物传感器的构建及其在生物分析中的应用中期报告
新型DNA电化学生物传感器的构建及其在生物分析中的应用中期报告目录:一、课题研究背景二、国内外研究现状三、课题研究目标和内容四、预期研究成果五、课题研究进展情况六、存在问题及解决途径七、下一步工作计划一、课题研究背景随着DNA的广泛应用,开发一种新型DNA电化学生物传感器具有重大的理论意义和实际应用价值。
传统的生物传感器利用的是光或热等信号,而新型DNA电化学生物传感器采用电化学信号。
由于其具有高灵敏度、高选择性、快速反应和易于集成等优点,在生物分析领域有很大的应用前景。
因此,构建新型DNA电化学生物传感器并在生物分析中应用,已成为当前生物传感器研究领域的热点问题。
二、国内外研究现状国内外已有很多关于DNA电化学生物传感器的研究报道。
国外研究主要在于采用不同的技术制备新型电化学生物传感器,并针对不同的生物分析问题进行研究。
例如,有研究报道将DNA修饰在金属纳米粒子表面上,构建出一种高灵敏度、高选择性的银电极DNA电化学生物传感器。
国内研究主要在于探索DNA传感器的灵敏度和选择性等性能的优化方法。
例如,有研究报导采用纳米材料修饰的方法来提高传感器的灵敏度和稳定性。
三、课题研究目标和内容本课题旨在构建一种新型DNA电化学生物传感器,并将其应用于生物分析领域。
具体研究内容包括:1. 采用不同的材料制备电极表面,探索电极表面对传感器性能的影响;2. 设计具有高灵敏度、高选择性的电化学DNA传感器,分析其电化学行为及性能;3. 优化传感器性能,提高其灵敏度、选择性和稳定性;4. 针对特定的生物分析问题,开展传感器应用研究,验证其应用价值;5. 对研究结果进行分析和总结,撰写研究成果发表论文。
四、预期研究成果本研究旨在构建一种新型DNA电化学生物传感器,并将其应用于生物分析领域。
预期的研究成果包括:1. 构建一种高灵敏度、高选择性的电化学DNA传感器;2. 探索电极表面对传感器性能的影响并设计优化方案;3. 针对特定的生物分析问题,开展传感器应用研究,验证其应用价值;4. 对研究结果进行分析和总结,撰写研究成果发表论文。
DNA电化学生物传感器检测病原微生物的应用研究进展
DNA电化学生物传感器检测病原微生物的应用研究进展【摘要】病原微生物的检测依赖于疾病的快速检测,能有效预防并控制疫情,相比传统的检测方法,DNA电化学生物传感器具有灵敏度高、检测度高、检测成本低、携带方便等优势。
本文对DNA电化学生物传感器的工作原理以及应用进行了综述,现将其作如下报道。
【关键词】病原微生物;快速检测;DNA电化学生物传感器随着近年来重大疫情和生物恐怖事件的发生,病原微生物对人体的健康造成了巨大的威胁。
面对以上威胁,需要对病原微生物进行快速的现场现场检测,生物传感技术是近年来发展迅速的一种病原微生物检测方式,其成本低,速度快,灵敏性高,自动化的优势在业界备受关注[1]。
根据传感器页面修饰的生物活性不同,可将其分为免疫传感器,细胞传感器,DNA传感器没生物传感器组织传感器等,其中DNA电化学传感器,灵敏度高,便于携带,成为了现场检测最重要的一类生物传感器。
现将其工作原理、修饰方法及信号转换机制作如下报道。
1、DNA电化学生物传感器工作原理DNA电化学生物传感器的工作原理是将DNA探针固定在基质表面,并对互补的靶序列进行识别,通过通过信号转换装置将识别到的杂交信号转化为电信号。
而DNA电生化学传感器的关键点就在于敏感元件的制备,合理的探针设计,并将探针安装固定在电极表面,是元件制备的关键点[2]。
此外,DNA电化学生物传感器的信号传导机制就是将靶序列和探针上的杂交结合信号转换为电子信号,由此被电化学检测设备所识别,形成最终的电化学响应信号。
2、DNA探针的修饰固定方法2.1物理吸附法物理吸附法是通过静电吸附作用对探针进行固定或是使用一些具有DNA分子特异性的氨基酸聚合官能团对探针进行固定,该方法操作简单、易行。
2.2共价结合法共价结合法是目前最为普遍的一种探针固定法,该方法是在电极表面或探针表面装饰一些活性的官能团,然后通过活性官能团之间的共价作用,再将探针固定在电极表面。
谢建平就以结核杆菌作为检测的对象,设计出了PNA与DNA为探针的生物传感器[3]。
电化学传感器中新型纳米材料的应用分析-化工论文-化学论文
电化学传感器中新型纳米材料的应用分析-化工论文-化学论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要生物传感器是一门由生物、化学、材料、电子技术和物理等多学科相互交叉形成的研究方向,其中基于新型纳米材料构建的电化学生物传感器由于其制备方法简单、灵敏度高、响应速度快和成本低等优点被广泛应用于食品、制药、环境监测、生物医学等方面。
本文制备了几种新型纳米材料,并构建电化学生物传感器。
具体内容包括以下三个方面:(1)采用电化学法还原氧化石墨烯,构建石墨烯修饰玻碳电极(GCE),选用方波伏安法(SWV)测定微量镉。
实验研究了石墨烯修饰电极对镉的溶出伏安行为,优化了石墨烯用量、富集电位、富集时间、pH 值、支持电解质。
结果表明石墨烯修饰电极明显增强了镉溶出信号,响应电流值与Cd2+的浓度呈良好的线性关系,线性范围为0.001-1g/mL,线性方程y=27.8592x+0.3445 (R=0.998),检出限为0.001 g/mL,所制备的修饰电极重现性和重复性较好,6 次测定的相对标准偏差(RSD)分别为2.56%和2.51%.所提出的检测方法,简单、灵敏、快速,无需复杂的样品前处理,修饰电极可重复使用,能应用于实际水样中镉的快速测定。
(2)采用葡萄糖作为还原剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为稳定剂制备一种新型绿色金纳米颗粒(AuNP),然后将金纳米颗粒修饰玻碳电极(AuNP/GCE),利用计时电流法对过氧化氢(H2O2)进行检测。
实验优化了金纳米颗粒的用量、工作电位、磷酸缓冲溶液(PBS)的pH 值。
实验表明,所制备的AuNP/GCE 对H2O2有良好的电催化性能。
线性范围为0.005-3.5 mM,最低检出限为2.0 M.此传感器制备方法简单,灵敏度高,检测线低,选择性好。
(3)采用电化学还原氧化石墨烯法制备石墨烯,以Cu2O 纳米颗粒为牺牲模板合成硫化铜空心球(CuSHNs),应用石墨烯/硫化铜空心球修饰玻碳电极,计时电流法测定过氧化氢(H2O2)。
石墨烯的电化学生物传感器研究进展
满足生物传感器件的材料组装要求。
于墨烯电化学性能对其在生物传感器领域的应用进行了综述。
关键词 石 墨 烯 生 物 传 感 器 电 化 学 中 图 分 类 号 : 〇651 # TB32 文 献 标 识 码 :A
Research Progress of the Graphene-lbased Electrochemical Biosensor
only one carbon atom is graphene. Graphene possesses lightweight, high chemical stability^, high specific surface area, and provides a two-di
mensional environment for electron transport and fast multiphase electron transfer, indicating that graphene is an excellent sensor m aterial;more
cations to biosensors.
K y wo ds e r
graphene, biosensor, electrochemistry
〇 引言
石 墨 烯 的 概 念 是 在 1947年 被 首 次 提 出 ,当时的学者分
除 此 以 外 ,理 想 的 单 层
具有超大的比 积 ,其
理论比表面积高达2 600 m2/g ,而改性的石墨烯的实际比表
over, graphene is easier to be modified than carbon
nanotubes in the form of graphene gauze. Doping
基于新型纳米复合材料的电化学生物传感器的构建及应用
基于新型纳米复合材料的电化学生物传感器的构建及应用电化学传感器和生物传感器因具有灵敏度高、选择性好、反应快速等优点,被广泛用于生物分析、环境监测、药物分析、食品安全检测等多个领域。
电极修饰材料是影响电化学生物传感器的传感性能的重要因素,其中石墨烯作为一类性能优良的碳纳米材料,在电化学传感器和生物传感器领域得到了大量的关注。
本论文基于石墨烯纳米材料与其他纳米材料及导电聚合物的协同作用,制备了一系列高催化活性的石墨烯基化学修饰电极,并将它们应用于电催化和生物传感领域。
主要工作如下:1.采用简便的一步电沉积法制备了聚邻菲啰啉/石墨烯复合纳米材料修饰电极,并实现了尿酸、黄嘌呤、次黄嘌呤和咖啡因的同时测定。
用循环伏安法研究了尿酸、黄嘌呤、次黄嘌呤和咖啡因在修饰电极上的电化学行为。
结果表明,聚邻菲啰啉/石墨烯纳米复合修饰电极对四种嘌呤衍生物具有较高的催化活性。
通过差分脉冲伏安法实现了四种嘌呤衍生物的高灵敏度测定,实验表明该修饰电极对四种嘌呤衍生物的测定具有较高的选择性、较宽的线性范围和较低的检测限。
聚邻菲啰啉/石墨烯纳米复合材料修饰电极用于测定人体血清和尿样中尿酸、黄嘌呤、次黄嘌呤和咖啡因的测定具有较高的回收率。
2.采用先滴涂后电沉积的方法制备了石墨烯/碳纳米管/聚茜素紫3B(GO/MWCNTs/AV-3B)化学修饰电极,并实现了对乙酰氨基酚、茶碱和咖啡因的同时测定。
用循环伏安法研究了对乙酰氨基酚、茶碱和咖啡因在GO/MWCNTs/AV-3B修饰电极上的电化学行为。
结果表明,该修饰电极对对乙酰氨基酚、茶碱和咖啡因的同时测定具有较高的催化活性。
通过差分脉冲伏安法实现了对乙酰氨基酚、茶碱和咖啡因的高灵敏度测定,结果表明该修饰电极对对乙酰氨基酚、茶碱和咖啡因的测定具有较高的选择性、较宽的线性范围和较低的检测限。
GO/MWCNTs/AV-3B化学修饰电极用于测定复方氨酚烷胺胶囊和人体血清中对乙酰氨基酚、茶碱和咖啡因具有较高的回收率。
《纳米材料电化学传感器制备及其在肼检测中的应用研究》范文
《纳米材料电化学传感器制备及其在肼检测中的应用研究》篇一一、引言随着科技的发展,电化学传感器在环境监测、食品安全、医疗诊断等领域发挥着越来越重要的作用。
近年来,纳米材料的独特性质使其在电化学传感器制备中备受关注。
本研究主要探讨了纳米材料电化学传感器的制备及其在肼检测中的应用。
二、纳米材料电化学传感器的制备1. 材料选择本研究选用了具有高比表面积、优异导电性和良好生物相容性的纳米材料,如金属氧化物纳米粒子、碳纳米管等。
2. 制备方法(1)合成纳米材料:采用化学气相沉积法、溶胶凝胶法等方法合成纳米材料。
(2)制备传感器:将纳米材料与导电基底(如金、银等)结合,形成电化学传感器。
(3)修饰电极:通过电化学沉积或物理吸附等方法将纳米材料修饰在电极表面,以提高传感器的灵敏度和选择性。
三、肼检测的应用研究1. 肼的电化学性质肼是一种有毒且具有强还原性的物质,其电化学性质对电化学传感器的设计至关重要。
本部分将分析肼在传感器中的氧化还原反应过程。
2. 传感器的应用性能研究(1)灵敏度:在制备完成后,我们对传感器进行了灵敏度测试。
通过改变肼浓度,观察电流响应变化,得出传感器的灵敏度数据。
(2)选择性:为验证传感器的选择性,我们测试了其他物质对肼检测的干扰程度。
结果表明,该传感器对肼的检测具有较好的选择性。
(3)稳定性:我们通过长时间测试和储存实验,验证了传感器的稳定性。
实验结果表明,该传感器具有良好的稳定性。
四、实验结果与讨论1. 实验结果经过实验测试,我们发现纳米材料电化学传感器在肼检测中具有较高的灵敏度、选择性和稳定性。
在最优条件下,传感器可实现对肼的高效检测,检测范围广且线性关系良好。
此外,我们还比较了不同制备方法和不同材料对传感器性能的影响。
2. 讨论与展望本研究成功制备了纳米材料电化学传感器,并实现了对肼的高效检测。
未来,我们将进一步优化传感器的制备工艺和性能,提高其在实际应用中的可靠性、稳定性和灵敏度。
纳米电化学生物传感器
纳米电化学生物传感器一、本文概述本文旨在深入探讨纳米电化学生物传感器的基本原理、最新进展以及应用前景。
纳米电化学生物传感器结合了纳米技术、电化学分析和生物识别等多个领域的知识,通过纳米材料独特的物理化学性质以及生物分子的高特异性识别能力,实现了对生物分子、离子、小分子等目标分析物的超灵敏、高选择性检测。
文章首先简要介绍纳米电化学生物传感器的基本概念和分类,然后重点论述其设计原理、制备方法以及性能优化策略。
接着,综述纳米电化学生物传感器在生物医学、环境监测、食品安全等领域的应用实例和最新研究成果。
对纳米电化学生物传感器面临的挑战和未来的发展趋势进行展望,以期为推动该领域的研究与应用提供参考和借鉴。
二、纳米电化学生物传感器的基本原理纳米电化学生物传感器是一种结合了纳米技术、电化学技术和生物识别技术的先进传感器。
其基本原理主要基于纳米材料优异的电学、光学和化学性质,以及生物分子特异性识别的能力,通过电化学转换实现对生物分子的高灵敏、高选择性检测。
纳米材料作为传感器的核心部分,具有大的比表面积、高电导率、良好的生物相容性等特性。
这些特性使得纳米材料在生物传感器中能够提供良好的电子传递通道,增强生物分子与电极之间的电子交换效率,从而提高传感器的灵敏度和响应速度。
生物识别分子,如酶、抗体、核酸等,通过化学键合或自组装等方式固定在纳米材料表面,形成生物识别层。
这些生物识别分子能够特异性地识别目标生物分子,如蛋白质、DNA、细胞等,实现生物分子的捕获和识别。
当目标生物分子与生物识别层发生特异性结合时,会引起纳米材料表面电荷、电位或电导率等电化学性质的变化。
这些变化通过电化学工作站等检测设备进行监测和测量,从而实现对目标生物分子的定性和定量检测。
纳米电化学生物传感器的基本原理涉及纳米材料、电化学和生物识别等多个领域的知识,是一个多学科交叉的研究领域。
随着纳米技术和生物技术的不断发展,纳米电化学生物传感器在生物医学、环境监测、食品安全等领域的应用前景将越来越广阔。
关于生物检测传感器类型、基本原理及主要应用的文献整理
2 压电石英晶体传感器
2.1 基本原理及结构
压电石英晶体传感器是利用石英晶体作为基底的体声波器件在厚度剪 切模式振荡过程中与周边环境的相互作用, 切模式振荡过程中与周边环境的相互作用, 由器件超高频声波的声电 阻抗谱、频谱或相位等参量变化对环境介质如质量、粘弹性、导纳、 介电或流变特性等物理化学性能作出相关应答并转换成相应的检测信 号。
1.2 DNA电化学传感器的主要应用 DNA电化学传感器的主要应用
1.2.1 DNA损伤研究 DNA损伤是指由于化学物质的作用或受辐射而引 DNA损伤研究 DNA损伤是指由于化学物质的作用或受辐射而引 起的 DNA磷酸核糖骨架的断裂 ,磷酸、核糖或碱基的损伤等。Palecek DNA磷酸核糖骨架的断裂 磷酸、核糖或碱基的损伤等。Palecek 等曾在 1996年和 1998年两次对用于 DNA损伤研究的 DNA传感器进行 1996年和 1998年两次对用于 DNA损伤研究的 DNA传感器进行 了综述 ,并认为基于汞电极的传感器最适合于 DNA损伤的研究。 2000 DNA损伤的研究。 年 ,他们又用悬汞电极发展了一种新的 DNA传感器用于监控由 Fenton DNA传感器用于监控由 反应所造成的 DNA链的断裂。 DNA链的断裂。 1.2.2 环境污染监控 利用固定的双链DNA 修饰层使电活性污染物在电 利用固定的双链DNA 极上优先富集; 极上优先富集; 检测由污染物键合引起的电极表面修饰核酸内在氧化 信号的改变; 对于非电活性的分析物,可通过它与一电活性物质在DNA 信号的改变; 对于非电活性的分析物,可通过它与一电活性物质在DNA 修饰电极表面的结合竞争来进行测定。 1.2.3 病原基因检测 利用一段38 个碱基的低聚核苷酸探针制备了一种 利用一段38 隐孢子虫DNA 传感器,通过计时电位溶出法检测,检测限可达到ng 隐孢子虫DNA 传感器,通过计时电位溶出法检测,检测限可达到ng 级。 1.2.4 基因疾病诊断 将一段 20个碱基的探针固定于金电极 ,制备了一 20个碱基的探针固定于金电极 种用于致癌基因 vzmyc序列检测的电化学传感器;通过一段固定在传 vzmyc序列检测的电化学传感器;通过一段固定在传 感器上的 17个碱基的肽核酸 PNA探针完成了抑癌基因 P55的点突变检 17个碱基的肽核酸 PNA探针完成了抑癌基因 P55的点突变检 测。
电化学纳米生物传感器的研发与应用
电化学纳米生物传感器的研发与应用第一章:绪论随着生物技术的不断发展以及生物分子的快速检测需求的增加,电化学纳米生物传感器成为了一种很有前途的分析技术。
电化学纳米生物传感器利用了电化学技术中的一些基本原理,通过组合电化学方法和生物分子检测的特殊能力,能够提供高灵敏度、高选择性、便携式、实时和非侵入性等优点。
本文主要介绍电化学纳米生物传感器的研发与应用,包括测量生物分子和细胞的电化学特性,纳米制备技术和传感器构建方法等方面。
第二章:电化学纳米生物传感器的原理电化学纳米生物传感器是基于电化学原理和生物分子识别的技术。
与传统的化学传感器相比,纳米生物传感器具有更好的灵敏性和选择性。
它的工作机理主要包括三个部分:信号转换、生物分子识别和放大。
首先,传感器的信号转换部分包括了表面电化学反应、电流测量和Rhodamine B或者其他探针的发光测量等技术。
其次,生物分子识别部分是将具有高选择性的生物分子连接传感器表面,通过生物识别元件与靶分子发生特殊反应来实现特定分子的检测。
最后,放大部分可以通过扩散过程、电极制备和电极表面修饰等方式将生物分子与电化学信号联系在一起,从而实现信号放大和传感器的灵敏度提升。
第三章:电化学纳米生物传感器的制备方法电化学纳米生物传感器的制备方法是传感器性能的重要因素。
它的制备方法可以分为纳米制备和传感器构建两个方面。
在纳米制备方面,常用的方法有溶剂热法、水热法、超声波辅助溶剂热法、辛醇震荡还原法等。
在传感器构建方面,最常用的方法包括吸附法、共价辅助法和电极反应上提法等。
其中,共价辅助法是通过共价键结合将生物分子与电极表面相连,以达到高灵敏度和高选择性的检测。
第四章:电化学纳米生物传感器的应用电化学纳米生物传感器的应用范围非常广泛,可以用于环境检测、医疗诊断、药物研究等方面。
例如,在水中污染检测方面,电化学纳米生物传感器可以依据目标污染物的电化学特性,如电位、电子转移率、轨道能量等,实现对目标污染物的高灵敏度、高精度、快速准确检测。
生物电化学传感技术的研究进展
生物电化学传感技术的研究进展生物电化学传感技术是利用生物体内产生的生物电流量和化学反应,将物质的浓度和属性转化为电信号来进行检测测量的一种技术手段。
这种技术以其无标记、灵敏、快速、实时等优点,广泛应用于医学、环保、食品安全等领域。
本文将从生物电化学传感器的分类、作用机理、材料选择、应用领域等方面,对其研究进展进行概述。
一、生物电化学传感器分类根据生物电化学传感器测量物质种类的不同,可以将其分为生物氧化还原传感器、酶传感器、抗体传感器、基因传感器等几种类型。
其中,生物氧化还原传感器与电极电位有关,可用于检测溶液中的氧气、硫酸盐、硝酸盐等。
而酶传感器则广泛应用于人体内代谢产物的检测测量,如血糖、胆固醇等。
抗体传感器则能够检测到更小分子,如荷尔蒙、细胞因子等。
基因传感器则利用DNA或RNA分子与特定药物或生物分子的结合反应,检测病原体、基因变异等。
二、生物电化学传感器作用机理生物电化学传感器的作用机理主要是利用生物分子之间的化学反应,将其转化为电信号。
首先,传感器通过特定的生物信号识别元件引入测量物质到传感器内部,在传感器内部会发生一系列的反应,如酶促反应、抗体结合等。
这些化学反应都是利用化学能转化为电能来完成的。
化学反应的过程中,电荷传输和质子转移将转换为不同的电流、电势信号,这些信号可以通过传感器上的电极等设备,经过信号放大处理后,转化为数字信号进行分析。
三、生物电化学传感器材料选择生物电化学传感器作为一种检测技术,其材料的选择是非常关键的。
常见的材料有三种,分别是电极材料、电解质、传感层材料。
电极材料可以分为金属和非金属两类,金属主要有银、铂、金、铜等,非金属有碳、石墨等。
电解质是可以导电的物质,一般需要具有高导电性、化学稳定性和低背景电流等特点。
传感层材料则是通过化学方法或修饰技术将生物分子固定在电极表面,是起到识别分子的重点材料。
目前探索的传感层材料有多种,如聚合物、纳米材料、石墨烯等,每种材料都有其独特的特性和优势,可以根据不同的检测需求进行选择。
电化学传感器论文:电化学传感器 氧化还原蛋白质 纳米材料 直接电化学 生物电催化
电化学传感器论文:新型材料修饰电极及其在电化学传感器中的应用【中文摘要】电化学生物传感器具有选择性好、灵敏度高、分析速度快、检测成本低、所需仪器简单、能在复杂体系中进行在线连续监测、易于实现微型化等优点,在化学、生物医学、环境监测、食品、医药和军事等领域有重要的应用价值。
将新型纳米材料和聚合物材料应用于生物传感器的制备可以显著提高传感器的性能。
本论文分别采用石墨烯氧化物(GO)、有序介孔碳硅纳米复合材料(MCSi)和聚丙交酯-co-乙交酯(PLGA)用于生物传感界面的构建。
具体研究内容如下:(1)通过电聚合普鲁士蓝到石墨烯氧化物修饰的玻碳电极上,形成一种新颖的石墨烯氧化物/普鲁士蓝复合膜,通过拉曼光谱表征了该复合膜的成功修饰。
电化学实验表明石墨烯氧化物极大地提高了普鲁士蓝的电化学响应。
该复合膜修饰的电极用来检测过氧化氢,制备的过氧化氢传感器其线性范围宽5.0×10-6-1.2×10-3M ,检测限低1.22×10-7M (S/N=3) ,灵敏度高408.7uA·mM-1·cm-2以及重现性好。
通过壳聚糖将葡萄糖氧化酶固定到该复合膜上,制成葡萄糖传感器。
通过计时电流法表征该葡萄糖生物传感器对葡萄糖有好的催化响应,线性范围宽0.1-13.5 mM,检测限低3.43×10-7M...【英文摘要】Electrochemical biosensors have valuable applications in chemistry, biology, environmental science, food industry, and medicine because of its excellentselectivity, high sensitivity, rapid response, low cost, continuous detection, easy to be miniaturized. Nanostructured materials are attractive in the developement of biosensors dueto their novel optical, electrical, electrocatalytic and biocompatible properties. The performance of the resulting biosensors could be greatly improved with the application nan...【关键词】电化学传感器氧化还原蛋白质纳米材料直接电化学生物电催化【英文关键词】Electrochemical sensor Redox protein Nano materials Direct electrochemistry Bioelectrocatalysis 【索购全文】联系Q1:138113721 Q2:139938848 同时提供论文写作一对一辅导和论文发表服务.保过包发【目录】新型材料修饰电极及其在电化学传感器中的应用中文摘要5-7Abstract7-9第一章前言12-30 1.1 生物传感器简介12-16 1.1.1 生物传感器的定义12-13 1.1.2 生物传感器的工作原理13 1.1.3生物传感器的分类13-16 1.2 电化学生物传感器简介16-17 1.2.1 电化学生物传感器原理16 1.2.2 电化学生物传感器的发展历程16-17 1.3 化学修饰电极17-22 1.3.1 化学修饰电极简介17 1.3.2 纳米材料在化学修饰电极中的应用17-20 1.3.2.1 碳纳米材料在化学修饰电极中的应用18-19 1.3.2.2 有序介孔纳米材料在化学修饰电极中的应用19-20 1.3.3 室温离子液体在化学修饰电极中的应用20 1.3.4 普鲁士蓝在化学修饰电极中的应用20-22 1.4 本论文研究内容和意义22-23参考文献23-30第二章基于石墨烯氧化物/普鲁士蓝复合膜修饰电极的电化学行为研究30-46 2.1 引言30-32 2.2 实验部分32-33 2.2.1 试剂32 2.2.2 仪器与方法32 2.2.3 合成石墨烯氧化物32-33 2.2.4 GO/PB 和PB/GCE 修饰电极的制备33 2.2.5 GO/PB/GOD/chitosan 修饰电极的制备33 2.3 结果与讨论33-43 2.3.1 石墨烯氧化物(GO)的形貌表征33-34 2.3.2 GO/PB 复合膜的拉曼(Raman)光谱分析34-35 2.3.3 GO/PB 复合膜的电化学响应35-37 2.3.4 GO/PB 复合膜对 H_2O_2 的电催化响应37-40 2.3.5 GO/PB 复合膜制备的生物传感器对葡萄糖的计时电流响应40-41 2.3.6 干扰实验和实际样品的检测41-43 2.4 本章小结43-44参考文献44-46第三章有序介孔碳硅纳米复合材料的合成及其固载肌红蛋白的生物电化学研究46-62 3.1 引言46-47 3.2 实验部分47-49 3.2.1 试剂47 3.2.2 仪器与方法47-48 3.2.3 碳硅纳米复合材料合成(MCSi)48 3.2.4 MCSi-Mb 修饰电极的制备48-49 3.3 结果与讨论49-59 3.3.1 介孔碳硅纳米复合材料(MCSi)的形貌表征49-52 3.3.2 MCSi-Mb 复合膜的光谱表征52-53 3.3.3 MCSi-Mb 修饰电极的电化学交流阻抗表征53-54 3.3.4 nafion-MCSi-Mb 修饰电极的直接电化学行为54-57 3.3.5 nafion-MCSi-Mb 修饰电极对过氧化氢的生物电催化57 3.3.6 nafion-MCSi-Mb 修饰电极的稳定性57-59 3.4 本章小结59-60参考文献60-62第四章聚丙交酯-乙交酯聚合物和室温离子液体复合膜固载血红蛋白的直接电化学和电催化行为研究62-76 4.1 引言62-63 4.2 实验部分63-64 4.2.1 试剂63 4.2.2 仪器与方法63-64 4.2.3 修饰电极的制备64 4.3 结果与讨论64-73 4.3.1 PLGA/ILs/Hb 复合膜的紫外-可见光谱分析64-66 4.3.2 PLGA/ILs/Hb 复合膜的红外光谱分析66 4.3.3 PLGA/ILs/Hb 修饰电极的电化学交流阻抗表征66-67 4.3.4 PLGA/ILs/Hb 修饰电极的直接电化学行为67-69 4.3.5 溶液pH 对PLGA/ILs/Hb 修饰电极的影响69-70 4.3.6 PLGA/ILs/Hb 修饰电极的电催化性质70-72 4.3.7 PLGA/ILs/Hb 修饰电极的稳定性和重现性72-73 4.4 本章小结73-74参考文献74-76硕士期间的研究成果76-77致谢77。
电化学DNA生物传感器的制备及应用
电化学DNA生物传感器的制备及应用摘要:电化学DNA 传感器具有选择性好、灵敏度高、消耗低及简便易用等优点,能够对特征 DNA 序列进行快速准确的测定,因此电化学 DNA 传感器在食品安全检测、医学诊断和环境监测等领域都有广阔的应用前景。
Due to the high sensitivity,good selectivity and low cost for the detection ofspecific single-stranded DNA (ssDNA) sequences at low concentration,electrochemical DNA biosensor can be used in many fields including medical diagnosis,biological engineering,environmental protection and so on.1电化学DNA生物传感器简介脱氧核糖核酸(DNA)是染色体的主要组成部分,也是遗传信息的载体,具有储存和传递信息的能力。
电化学 DNA 传感器具有检测快速、制作简单、灵敏度高以及选择性好等特点,已被广泛应用于医学诊断、法医鉴定、环境监测及食品安全检验等领域[1]。
DNA电化学生物传感器的工作原理是将DNA探针作为敏感元件固定在固体玻碳电极表面,加入具有电活性的物质(如亚甲基蓝MB)作为杂交指示剂,通过检测修饰电极在待测溶液中电化学信号强弱的变化,以确定靶DNA序列的排列;或者将待测基因片段固定在电极表面,然后与溶液中的已标定杂交指示剂的DNA探针进行杂交,来检测待测基因序列。
根据指示剂的电化学信号与目标序列浓度之间的线性关系,可以对特定DNA序列进行定量检测[2]。
2电化学DNA生物传感器的制备电化学DNA传感器制备包括以下四个过程[3]: DNA探针的固定,即要将单链DNA固定到电极表面,形成DNA探针修饰电极。
微生物电化学传感器设计和应用分享
微生物电化学传感器设计和应用分享微生物电化学传感器是一种利用微生物的代谢活动来实现信号转换和检测的传感器。
它将微生物的生物活性与电化学技术相结合,具有快速、灵敏、选择性好、成本低廉等优点,因此在环境监测、食品安全、生物医学等领域得到了广泛的应用。
一、微生物电化学传感器的设计1. 酶电极设计传感器的核心部分是酶电极,它由电极表面修饰的纳米材料、酶和传导剂组成。
首先,选择适当的纳米材料,如金纳米粒子、碳纳米管等,能够提高电极的电化学活性和稳定性。
然后,将酶固定在纳米材料表面,通过共价键、物理吸附等方法实现。
最后,在纳米材料和酶之间添加传导剂,提高电子传递的效率。
2. 微生物选择微生物的选择是传感器设计中的关键一步。
首先要根据目标分析物的特性选择适当的微生物,能够对目标分析物进行选择性和高效的代谢。
其次,考虑微生物的生长条件和稳定性,选择能够在传感器环境中生存和稳定工作的微生物。
3. 信号转换和检测微生物电化学传感器的工作原理基于微生物呼吸过程产生的电子传递。
微生物代谢产生的电流、电势或导电物质的变化被用作信号转换和检测。
因此,选择合适的电化学技术和仪器设备,如电化学工作站、电化学电池等,来实现信号转换和检测是非常重要的。
二、微生物电化学传感器的应用1. 环境监测微生物电化学传感器可以应用于水体、土壤、大气等环境中有害物质的检测。
例如,通过选择适当的微生物和酶电极设计,可以实现对重金属、有机污染物等的灵敏检测。
这有助于及时发现环境中的污染源、预防和控制环境污染。
2. 食品安全微生物电化学传感器在食品安全领域也有广泛应用。
食品中的微生物污染、残留兽药和农药等有害物质可以通过微生物电化学传感器进行快速检测。
这不仅可以保护消费者的健康,还可以及时发现和防止食品安全事故的发生。
3. 生物医学微生物电化学传感器在生物医学领域的应用也日益重要。
微生物的代谢活动与许多人类疾病有关,因此通过微生物电化学传感器对人体样本中的微生物进行检测能够实现早期诊断、监测疾病进展和评估疗效。
分析化学中的电化学生物传感器研究
分析化学中的电化学生物传感器研究近年来,电化学生物传感器在分析化学领域中得到了广泛的应用和研究。
电化学生物传感器是一种将生物分子与电化学技术相结合的分析工具,通过测量电流、电势等电化学信号来检测和分析生物分子的存在和浓度。
它具有高灵敏度、高选择性、快速响应和便携性等优点,被广泛应用于生物医学、环境监测、食品安全等领域。
电化学生物传感器的研究主要涉及到两个方面:一是生物识别元件的选择和修饰,二是电化学信号的检测和分析。
在生物识别元件的选择和修饰方面,研究人员通常选择具有特异性结合能力的生物分子作为识别元件,如酶、抗体、核酸等。
这些生物分子可以与目标分子发生特异性的相互作用,从而实现对目标分子的检测和分析。
为了提高生物识别元件的稳定性和灵敏度,研究人员通常会对其进行修饰,如将其固定在电极表面或纳米材料上,以增加其与电极之间的接触面积,提高传感器的灵敏度和稳定性。
在电化学信号的检测和分析方面,常用的方法包括电流测量、电势测量和电化学阻抗谱等。
电流测量是最常用的方法之一,通过测量电极表面的电流变化来检测和分析目标分子的存在和浓度。
电势测量则是通过测量电极表面的电势变化来实现目标分子的检测和分析。
电化学阻抗谱则是通过测量电极表面的电化学阻抗来分析目标分子的存在和浓度。
这些方法具有高灵敏度、高选择性和快速响应等优点,可以实现对目标分子的高效、准确的检测和分析。
电化学生物传感器的研究还面临一些挑战和困难。
首先,生物识别元件的选择和修饰需要考虑到其稳定性、灵敏度和特异性等因素,这对研究人员的技术水平和经验要求较高。
其次,电化学信号的检测和分析需要高精度的仪器设备和复杂的数据处理方法,这对研究人员的实验技术和数据处理能力提出了较高的要求。
此外,电化学生物传感器在实际应用中还需要考虑到环境条件、样品处理等因素对传感器性能的影响,这对研究人员的实验设计和操作技巧提出了更高的要求。
尽管电化学生物传感器的研究面临一些挑战和困难,但其在分析化学领域中的应用前景仍然十分广阔。
药物分析中的电化学生物传感技术
药物分析中的电化学生物传感技术近年来,随着生物技术的迅猛发展,电化学生物传感技术在药物分析领域中得到了广泛应用。
该技术通过利用生物传感器对药物样品进行检测,实现了对药物分子的高灵敏性、高选择性的分析与检测。
本文将介绍电化学生物传感技术在药物分析中的应用及其原理。
一、电化学生物传感技术概述电化学生物传感技术是将生物分子与电化学方法相结合,构建生物传感器进行药物分析的一种方法。
其基本原理是将药物样品与生物分子相互作用后产生的信号转化成电信号,通过电化学方法进行测定和分析。
生物传感器可以利用生物分子的专一性与选择性来检测药物,具有灵敏度高、检测速度快、简单易用等优点。
二、电化学生物传感技术在药物分析中的应用1. 药物代谢动力学研究:电化学生物传感技术可以通过分析药物在体内的代谢反应动力学参数,了解药物在体内的代谢过程及药物代谢酶的活性,从而指导药物的合理使用和个体化治疗。
2. 药物质量控制:通过电化学生物传感技术对药物的质量进行快速准确的检测,可以确保药物的质量符合标准,提高药品的安全性和有效性。
3. 药物筛选和药效评价:利用电化学生物传感技术对候选药物进行筛选,可快速评估其对靶点的亲和力和活性,从而挑选出具有潜在疗效的药物。
同时,该技术还可以用于评估药物的药效和毒性,为药物研发提供参考。
4. 药物残留检测:电化学生物传感技术能够对药物在食品、环境等复杂样品中的残留进行准确检测,为食品安全和环境保护提供了有效手段。
三、电化学生物传感技术的原理电化学生物传感技术主要依赖于生物分子与药物之间的特异性相互作用。
一般情况下,应用电化学生物传感技术,首先需要将生物分子固定在电极表面,然后加入药物样品,生物分子与药物相互作用后会引起电化学信号的变化。
根据不同的传感机制,电化学生物传感技术可分为以下几种类型:1. 氧化还原反应型传感器:生物分子与药物发生氧化还原反应,产生电流或电势变化,用于检测药物的浓度。
2. 电容型传感器:通过测量药物在电极表面吸附与解吸附过程中的电容变化,判断药物的存在与浓度。
药物分析中的电化学生物传感器研究
药物分析中的电化学生物传感器研究电化学生物传感器是一种能够将生物识别元素与电子传递的传感器,它的广泛应用于药物分析领域,对于药物检测、药动学研究以及生物分子相互作用的研究具有重要意义。
本文将介绍电化学生物传感器的原理、构建与应用,并探讨其中的研究热点与未来发展方向。
一、电化学生物传感器的原理电化学生物传感器将生物分子与电化学传感器相结合,利用生物分子与电极之间的相互作用来实现分析测量。
这种传感器通常由工作电极、参比电极和计时电极组成。
工作电极是传感器的核心,它通过电化学反应与目标分析物之间发生相互作用,产生电流或电势信号。
参比电极用于提供一个固定的参考电位,而计时电极用于记录电位变化的时间。
二、电化学生物传感器的构建电化学生物传感器的构建通常包括生物识别元素的选择、电化学传感材料的设计与修饰以及传感器的器件制备。
首先,选择适合的生物识别元素是构建电化学生物传感器的关键环节,可以是酶、抗体、DNA等。
其次,为了提高传感器的灵敏度和选择性,可以通过修饰电极表面或引入辅助物质等手段来调控电子传递过程。
最后,将修饰好的电极与其他元件组装在一起,制备成电化学生物传感器。
三、电化学生物传感器的应用1. 药物检测:电化学生物传感器可用于药物的定性与定量分析。
通过将药物与特定的生物识别元素相结合,可以实现对药物的高灵敏度和高选择性检测,为药物疗效评价提供可靠数据。
2. 药动学研究:电化学生物传感器可以实时监测药物在体内的代谢过程,了解药物的吸收、分布、代谢和排泄情况。
这对于药物剂量的调整和药效的评估具有重要意义。
3. 生物分子相互作用研究:电化学生物传感器可以通过检测生物分子之间的相互作用,揭示生物分子结构与功能之间的关系,有助于深入理解生物活动的机制。
四、电化学生物传感器的研究热点1. 界面修饰技术:通过修饰电极表面的界面材料,可以增强电化学生物传感器的灵敏度和选择性,提高传感器的性能。
2. 纳米材料应用:将纳米材料引入电化学生物传感器中,可以提高生物分子的载体能力和电子传递效率,进一步提高传感器的性能。
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电化学生物传感文献汇报
汇报人:司思思
日期:2020-6-17
目录
传感器
电化学生物传感器简介电化学生物传感器组分未来研究方向
传感器
传感器
化学传感器
物理传感器
生物传感器食品安全
药物检测
医疗诊断和卫生保健
环境监测
军事应用
传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出。
人们为了从外界获取信息,必须借助于感觉器官。
而单靠人们自身的感觉器官,在研究自然现象和规律以及生产活动中它们的功能就远远不够了。
为适应这种情况,就需要传感器。
ACS Sens. 2019,4, 1151−1173
Electrode Support
Immobilization
Target incubation Detection
Biocompatible
layer
Data processing
电化学生物传感器
生物催化装置
亲和传感器
典型的电化学传感器由三部分组成,受体也被称为识别分子,传感器元件和信号处理器。
目标物与识别分子之间的相互作用被传感器捕获为信号,然后通过信号转导用于检测。
工作电极基础电极
金属:金、铂、钯等
碳基材料:玻碳电极、丝网印刷电极等
陶瓷电极:ITO、TiO
2
支持电极碳基材料:碳纳米管、石墨烯、纳米颗粒金属:金、银纳米颗粒等
导电聚合物
三电极两回路电流:工作电极—对电极(铂丝、铂片、碳棒)
电压:工作电极—参比电极(Ag/AgCl、甘汞电极)
电化学传感器-支持电极修饰
界面修饰共价结合
吸附
电化学沉积
包埋
Analytica Chimica Acta 20151-14
苯胺单体电聚合在玻碳电极表面,形成聚苯胺(P ANI)膜。
然后,活化的MWCNT 与P ANI 共价结合。
将酶和SWCNTs 共包埋在吸附在金电极上的壳聚糖膜中。
纳米复合基质为酶提供了良好的环境,既保持了酶的活性,又促进了酶活性位点与电极表面之间的直接电子转移。
将活化后的MWCNT 溶液直接滴加在电极上,自然晾干成膜
基于电泳沉积(EPD),将正电荷材料沉积在阳极上
化学气相沉积
电化学传感器-交联剂
⏹交联剂的选择由电极种类和受体性质而定
⏹贮存或反应过程中可能被水解,这可能导致生物相容性效率低下。
◆巯基乙胺的-SH 与金或银电极共价结合,-NH 2与戊二醛一端结合形成席夫碱,
另一端与生物分子共价结合
◆芘基与CNT/graphene π-π堆积,另一端与生物分子的-NH 2 共价结合
◆辅助含-SH/-NH 2的生物分子和含-COOH 的电极共价结合
◆通过粘附作用修饰在电极上,邻苯二酚与含-SH/ -NH 2的生物分子共价结合
巯基乙胺、戊二醛
PBASE
EDC/NHS
聚多巴胺
ACS Sens. 2018, 3, 1233−1245
受体:高亲和性、高特异性;如抗体、适配体、DNA/RNA、酶、分子印迹聚合物
抗体:
1950s,抗体(pAb)被引入免疫检测;
1975年,单克隆抗体(mAb)的发展提高了检测
的特异性;
1979年,免疫分析法与电化学检测相结合,
形成电化学免疫传感器;
ACS Sens. 2019,4, 1151−1173
直接竞争型三明治型
抗体
标准非竞争
Colloids and Surfaces B: Biointerfaces2013, 103, 38–44
Colloids and Surfaces B: Biointerfaces2014, 116, 714–719
Nanomaterials2019, 9, 1076
电化学传感器-信号放大
Sensors and Actuators B 2018, 266,400–407
(a) 无Au@Pt 、无AuNCs ;(b) 无Au@Pt 、无MoS 2;(c)无Au@Pt ;(d) Au@Pt-anti-MC-LR/MC-LR/anti-MC-LR/AuNCs/MoS 2/Au
MoS 2 /AuNCs 为支持电极,Au@Pt 为信号增强剂
纳米复合材料进行标记
Au nanoparticles, nanorods, nanoclusters core-shell magnetic nanoparticles mesoporous PtRu alloy
Au core/Pt shell nanoparticles Ag nanoparticles
Carbon nanotubes, nanospheres
适配体
亚甲基蓝修饰适配体作为受体铜离子介导的金纳米颗粒聚集物用于信号放大
ACS Sens.2019,4, 2, 498–503Biosensors and Bioelectronics 2019, 126, 529–534
DNA
Chem. Commun., 2020, 56, 5311--5314
Talanta 2020, 207, 120298
Biosensors and Bioelectronics 2019, 141, 111405
双信号比值法
非固定探针
合成平面非带电金属络合物作为DNA 杂交指示剂
分子印迹聚合物
溶胶-凝胶在金电极表面印迹薄膜用于大肠杆菌检测
Biosensors and Bioelectronics 2019,124–125,161–166
Talanta 2020, 209 , 120502
电化学方法在SPE 电极表面沉积间苯二胺聚合物检测红霉素
没有生物受体,保证了传感器的长期稳定性
电聚合、光聚合、溶胶-凝胶技术
电化学传感器-传感信号
电化学测量方法
恒电势法恒电流法交流阻抗法
安培法伏安法
循环伏安法
脉冲伏安法
差分脉冲法
方波伏安法C u r r e n t
t
Potential
C u r r e n t
t
λ
E i
E λ
Potential
C u r r e n t
t
E
Potential C u r r e n t
t
E
Z′
Z ″
t
E
在流动电极系统或使用旋转或振动工作电极
最通用的电化学技术对化合物或电极表面进行电化学研究的第一个实验
免标记测量分析物,简化测量程序
未来研究方向
◆多分析和同时传感。
单一溶液中的多种分析物同时分析是电化学检测的下一个趋势。
因为它
最经济、最快速,可获得最完整的信息。
◆可穿戴传感器和全集成。
实现对生理特征的实时检测。
◆智能传感器。
◆开发生物相容性和环境友好性材料。
生物相容性材料的使用是体液分析的一个重要标准。
传
感器和传感材料将不可避免地接触到垃圾填埋场、自然水源。
任何潜在的有害物质都必须仔细考虑再加以应用,以保护环境和人类生命。
◆稳定性、可重复使用。
通过降低成本来提高经济效率。
并保证需要它的人尽可能容易获得。
谢谢聆听。