AuITO杂化双极电极电致化学发光生物传感器的开题报告

AuITO杂化双极电极电致化学发光生物传感器的开题报告摘要：本文提出一种基于AuITO杂化双极电极的电致化学发光生物传感器，旨在有效提高生物分子检测的灵敏度和特异性。通过先后注入金纳米颗粒和ITO纳米线将AuITO杂化电极构建而成，进一步采用生物素-Streptavidin-biotinylatedDNA（B-S-D）系统作为检测分子，建立了一种新型的电化学发光检测方法。在此基础上，通过优化传感器工作电位、掺杂硫化氢电极和调节发光时间等手段，探究了传感器性能的影响因素，得出该传感器具有极高的检测性能。该传感器能够在非标记的情况下对靶生物分子进行检测，具有高灵敏度、高特异性和高稳定性。在不断优化改良之后，将有望广泛应用于医学诊断和生物学实验研究中。关键字：AuITO杂化电极；电致化学发光；生物传感器；检测性能Abstract:ThispaperproposesanewtypeofelectrochemicalluminescencebiosensorbasedonAuITOhybridbipolarelectrodes,aimingtoeffectivelyimprovethesensitivityandspecificityofbio-moleculedetection.TheAuITOhybridelectrodewasconstructedbyinjectinggoldnanoparticlesandITOnanowiresinturn.Then,thebiotin-streptavidin-biotinylatedDNA(B-S-D)systemwasusedasadetectionmoleculetoestablishanewelectrochemicalluminescencedetectionmethod.Onthisbasis,byoptimizingthesensorworkingpotential,dopingwithhydrogensulfideelectrodes,andadjustingtheluminescencetime,theinfluencingfactorsofthesensorperformancewereexplored,anditwasfoundthatthesensorhadextremelyhighdetectionperformance.Thesensorcandetecttargetbiomoleculeswithoutlabeling,andhashighsensitivity,specificity,andstability.Aftercontinuousoptimizationandimprovement,itisexpectedtobewidelyusedinmedicaldiagnosisandbiologicalexperimentalresearch.Keywords:AuITOhybridelectrode;electrochemicalluminescence;biosensor;detectionperformance1.研究背景和意义传统的生物分析技术习惯于测量生物分子的吸光度或荧光信号。但是，这些技术的检测灵敏度有限，需要大量标记试剂的使用，限制了其在体内分子实时监测、细胞内成像和诊断分子诊断中的应用。因此，开发一种新的、无标记实时检测生物分子的技术变得非常重要。电化学检测技术原理简单、快速、无需标记试剂，近年来得到了越来越广泛的应用。然而，电化学检测的灵敏度和特异性仍然存在一些问题，如如电极表面活性位的低密度、电极表面的非特异性吸附等问题。因此，如何改善电化学检测的灵敏度和特异性，成为当前研究的热点问题。AuITO杂化电极被广泛用于生物传感器中。通过将金纳米颗粒和ITO纳米线组合形成的AuITO杂化电极，能够有效提高电极表面的活性位密度，改善传感器的灵敏度和特异性。本文旨在基于AuITO杂化电极，探讨一种新的电致化学发光生物传感器，以期在无标记实时监测和体内分子检测中得到应用。2.研究方案和方法2.1制备AuITO杂化电极本研究选择ITO和金作为AuITO杂化电极材料。首先，在玻璃基底上生长ITO纳米线。然后，通过溶液加热还原法，在ITO纳米线上生长金纳米颗粒，制备出ITO-Au杂化电极。2.2建立生物传感系统为了检测目标分子，选择生物素-Streptavidin-biotinylatedDNA（B-S-D）系统。生物素通过共价键连接到金表面，streptavidin与生物素发生非共价氢键结合，biotinylatedDNA与streptavidin键合。然后进行电化学检测，并得到信号。2.3检测性能的优化和评估通过对AuITO杂化电极电位的优化、电极表面的调节、掺杂硫化氢电极等手段对传感器性能进行优化和评估，比较不同处理对传感器检测性能的影响，最终确定最