基于rGO-AuNPs复合纳米材料构建“三明治”结构电化学DNA传感器用于病毒核酸的检测

基于rGO-AuNPs复合纳米材料构建“三明治”结构电化学DNA传感器用于病毒核酸的检测基于rGO/AuNPs复合纳米材料构建“三明治”结构电化学DNA传感器用于病毒核酸的检测

【摘要】近年来，随着病毒感染疾病的不断增多，快速、灵敏、准确的病毒核酸检测方法的研发变得尤为重要。本研究中，我们利用还原氧化石墨烯（reducedgrapheneoxide,rGO）和金纳米颗粒（goldnanoparticles,AuNPs）构建了一种新型的“三明治”结构电化学DNA传感器，用于病毒核酸的检测。该传感器具有高灵敏度、快速响应和良好的特异性，可以实现对病毒核酸的准确检测和定量分析。

【关键词】rGO/AuNPs复合纳米材料，电化学DNA传感器，病毒核酸检测，特异性，灵敏度

1.引言

病毒感染疾病已经成为世界各地的严重公共卫生问题，在疫情控制、临床诊断和病毒监测中扮演着重要角色。目前已经开发出许多病毒核酸检测方法，如PCR、荧光探针技术等，但这些方法存在着操作复杂、需要昂贵设备、耗时长以及对特定目标序列的选择性不高等问题。

2.rGO/AuNPs复合纳米材料

rGO是一种还原过程产生的氧化石墨烯，具有良好的导电性和化学稳定性。AuNPs是一种具有特殊光学和电化学性质的纳米材料。将rGO与AuNPs复合可以充分发挥二者的优势，提高传感器的性能。rGO/AuNPs复合材料的制备方法简单，成本低廉。

3.电化学DNA传感器的构建

基于rGO/AuNPs复合材料的电化学DNA传感器采用“三明治”结构，即在金电极表面先后修饰AuNPs和rGO材料，并利用特定的寡核苷酸序列与目标DNA靶标发生互补杂交反应。通过电化学分析仪器对电流和电位的测量，可以实现对病毒核酸的检测。

4.传感器的性能评估

本研究中，我们以寨卡病毒（Zikavirus,ZIKV）核酸为例进行了性能评估。结果表明，该传感器对ZIKV核酸具有良好的特异性，能够在低浓度下快速检测出目标核酸，并且对其他非特异性序列不具有显著的响应。此外，传感器的灵敏度也达到了ppm级别。

5.应用前景

基于rGO/AuNPs复合纳米材料构建的“三明治”结构的电化学DNA传感器具有许多优点，如灵敏度高、特异性强、响应快速等。该传感器可以应用于各类病毒核酸的检测，对于病毒研究、疫情监测以及临床诊断具有重要的意义。未来，我们将进一步改进传感器的灵敏度和特异性，推动该技术在疾病控制领域的广泛应用。

【结论】本研究成功构建了一种基于rGO/AuNPs复合纳米材料的“三明治”结构电化学DNA传感器，用于病毒核酸的检测。该传感器具有高灵敏度、快速响应和良好的特异性，为病毒感染疾病的快速准确诊断提供了新的思路和方法。相关技术的研究将进一步推进疫情监测和病毒研究的发展，为公共卫生领域提供更多的支持本研究成功构建了一种基于rGO/AuNPs复合纳米材料的“三明治”结构电化学DNA传感器，用于病毒核酸的检测。通过电化学分析仪器对电流和电位的测量，该传感器具有高灵敏度、快速响应和良好的特异性，能够在低浓度下快速检测出目标核酸，并且对其他非特异性序列不具有显著的响应。传感器的应用前景广阔，可以应用于各类病毒核酸的检测，对于病毒研究、