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光学免疫传感器的生物传感研究

光学免疫传感器的生物传感研究鄂茂怀黄必勇摘要正在研制的表面等离子体振子共振免疫传感器,用于测量血清中的抗原和抗体的迅速结合,它的共振灵敏度比光学技术的灵敏度高达7倍.所以它是一种新型的生物传感器技术、具有广泛的应用前景.关键词表面等离子体振子共振(SPR)抗体传感器抗原中图分类号O5351原理表面等离子体振子共振是金属表面上的表面电荷密度波[1],可以用一个横向磁性波来描述.表面等离子体振子是一种非辐射的表面等离子体振子[2],满足散射关系式Ksp=ωc1ε+1εm-1/2(1)式中Ksp是波矢量;εm是在给定频率上该金属的介电常数的实数部分;ε是金属外侧介质的介电常数.人们感兴趣的是在哪些频率上εm是负值,如果光线以θ角入射到表面上,只有平行于表面的光的波矢量才起作用,且波矢量为Kx=(ω/c)εsinθ(2)由(1)和(2)式得知,对于一个负的εm,无论ω和θ为何值,入射光的平行波矢量和表面等离子体振子总是不相等的.但是...  (本文共3页) 阅读全文>>

《微纳电子技术》2017年08期
微纳电子技术

用于促黄体生成素快速检测的电化学免疫传感器

0引言世界卫生组织推测不孕不育症将成为21世纪仅次于肿瘤和心血管病的第三大疾病,在一个时期内对性激素水平进行动态监测,对于不孕不育相关疾病的个性化诊断治疗和指导备孕都有着重要的意义。促黄体生成素(LH)是女性卵巢疾病临床检测的一个重要检验指标。LH作为性激素检测的重要指标之一,其浓度水平对女性生殖健康的评价是很重要的[1]。为了解卵巢功能变化或者追踪药物治疗效果,患者需要在一段时期内多次到医院完成采血检测,以获得人体性激素水平的动态变化曲线用于指导诊断和疗效评价。如诱导排卵前,当卵泡超过12 mm时,需要每日采血了解卵巢对激素的反应用于调整促排卵的药物剂量;多囊卵巢综合症患者需要在药物治疗前后通过重复静脉采血了解卵巢的功能状态;卵巢发育相关疾病的疗效评估也需要定期检测体内性激素的水平等。由于性激素在人体血液中含量极低,需要较高的检测灵敏度,目前临床检测主要采用免疫方法,例如免疫胶体金试条以及基于免疫生化检测仪的酶联免疫吸附测定(...  (本文共6页) 阅读全文>>

《分析试验室》2016年03期
分析试验室

电化学免疫传感器在肿瘤标志物检测中的应用

随着现代医学的快速发展,部分癌症可以通过医学手段进行有效的控制或者治愈,而早期诊断和预防无疑是提高治愈率最有效的手段。肿瘤的发生、增殖是一个逐渐演变的过程,因而,人体内肿瘤标志物的含量会随着人的健康程度不断变化。在健康人血液中,肿瘤标志物的含量极低,当人体中有微小的肿瘤病变发生时,人体血液中的肿瘤标志物的含量会增加。当体液中的肿瘤标志物的含量突破了体内临界值时,表明该患者极有可能恶性肿瘤,甚至体内发生了癌变。如前列腺特异性抗原(PSA)是被美国癌症学会推荐用作癌症早期筛查的工具[1,2]。因此,如何在肿瘤癌变发生初期,实现肿瘤标志物的高灵敏检测是实现癌症早发现、早治疗的关键。目前肿瘤标志物的免疫检测方法主要有化学发光法[3]、酶联免疫法[4,5]、荧光免疫法[6]及其它免疫分析方法[7,8]。其中电化学免疫方法具有较高的灵敏度、较好的选择性等优点而备受关注,因而,建立准确快速灵敏电化学免疫方法对肿瘤标志物的检测具有极其重要的意义...  (本文共10页) 阅读全文>>

《河南师范大学学报(自然科学版)》2014年06期
河南师范大学学报(自然科学版)

功能化石墨烯复合材料在电化学免疫传感器中的应用

基于抗原-抗体相互作用的电化学免疫检测方法由于其高度特异性及灵敏性,显示出良好的应用前景,已广泛应用于临床诊断、食品安全检测和环境监测等领域[1-5].抗体与被分析物(通常指抗原)在免疫分析体系或免疫传感器界面形成稳定的复合物,通过分子识别达到高度特异性[6].在所有的免疫分析法中,电化学免疫分析方法相比于其他免疫分析法有许多优点,如:放射免疫分析存在放射活性物半衰期短、损害健康、污染物难处理等问题;光学免疫分析对有色样品及不纯样品检测的灵敏性有一定限制[7].相反,电化学免疫分析方法可以实现在线检测,不受样品颜色、浊度的影响,设备简单,具有快速、简便、经济等特点.一个好的传感器通常应具有:高的灵敏度、好的选择性、响应快速、重现性和稳定性好、使用寿命长等优点.随着当前免疫传感技术的不断进步,新材料、新方法的不断涌现,发展新型简单便携、准确可靠、灵敏耐用的电化学免疫传感器已成当务之急.石墨烯(Graphene,GR)是由碳原子以s...  (本文共7页) 阅读全文>>

《分析试验室》2012年02期
分析试验室

基于脂质体信号增强癌胚抗原电化学免疫传感器的研究

癌胚抗原(CEA)是一种传统的广谱肿瘤标志物,其结构为一种复杂的可溶性糖蛋白,CEA对乳腺癌、肺癌、大肠癌及其他恶性肿瘤的鉴别诊断、病情检测及疗效评价等有重要的临床价值[1]。目前检测血清中CEA含量的免疫分析方法有多种,如放射免疫分析法、化学发光免疫分析法、酶联免疫分析法、荧光免疫分析法等[2-6]。这些方法特异性强,灵敏度高,但检测过程比较繁琐,需要昂贵的专用仪器,不易于实现实时现场检测。因此,迫切需要寻找一种价廉而又便捷的免疫测定方法。免疫传感器分析法具有灵敏度高、选择性好和结构简单等特点,因此得到了广泛的应用[7,8]。在免疫传感器的研究中,包括两个主要方面,一是生物分子的固定化方法对构建性能优良的传感器极为重要.二是信号放大;采用金纳米粒子对癌胚抗体(Ab1)固定化,由于金纳米粒子具有很好的生物相容性[9,10];脂质体(liposome)是由一个或多个酷似细胞膜的类脂双分子层包裹水相介质形成的球形自封闭结构。脂质体特...  (本文共5页) 阅读全文>>

《现代生物医学进展》2009年16期
现代生物医学进展

用于肿瘤标志物检测的电化学免疫传感器

肿瘤的发生、增殖是一个逐渐演变的过程,在这个渐变过程中,由恶性肿瘤细胞异常分泌或脱落,或由机体因肿瘤反应而产生的可进入血液或体液中与肿瘤发生和增殖密切相关的物质称为肿瘤标志物(Tumor marker,TM),粗分为癌胚抗原类、酶类、激素类、糖蛋白类、癌基因类和细胞表面肿瘤抗原类等六大类。对于这类物质的动态监视及测定,可为肿瘤的辅助诊断、鉴别诊断、疗效观察、病情监测以及预后的评价提供可靠的依据。目前临床血清肿瘤标志物的免疫检测方法主要有放射免疫法、标记抗体的免疫发射法、酶联免疫法、化学发光免疫法、免疫荧光法、时间分辨荧光免疫法等,虽然这些方法具有灵敏度高、特异性强等优点,但仍无法避免放射污染、耗时、无法在社区医院普及等缺点。免疫传感器是耦联含有抗原/抗体分子的生物敏感膜与信号转换器的一种新型生物传感器,具有高灵敏度、高特异性、使用简便、适于在社区医院普及的优点。本文主要介绍了用于肿瘤标志物检测的电化学免疫传感器,及与其他技术的联...  (本文共4页) 阅读全文>>