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几种肿瘤细胞和蛋白质纳米生物传感的压电电化学研究

细胞传感分析新方法的建立、细胞兼容性界面的构建对促进生物医药、生物技术及组织材料工程发展具有重要作用。研究肿瘤相关抗原的高效电化学免疫分析新方法对临床癌症早期预警具有现实意义。纳米材料因其特殊的光、电、磁、热、力学等性能,在生化分析与生物传感领域显示出重大的应用潜力。本学位论文在简要综述了细胞传感分析以及电化学免疫分析的进展、压电传感技术以及纳米材料在生化分析领域的应用等的基础上,利用石英晶体微天平(QCM)和电化学技术在细胞行为监测以及蛋白质免疫传感等方面开展了一些研究工作,主要内容如下:1.以QCM对人乳腺癌细胞(MCF-7)在裸金电极上的粘附、生长行为进行了实时监测。结合显微镜对照实验讨论了QCM响应与细胞数目和表面覆盖度的关系。结果发现,在细胞粘附过程中,频率(f_0)和动态电阻(R_1)改变是电极表面质量、粘密度以及应力综合作用的结果,并且一定范围内与细胞的覆盖度成正比。2.以QCM实时、动态监测了MCF-7细胞在壳聚  (本文共165页) 本文目录 | 阅读全文>>

《中国科学:生命科学》2020年07期
中国科学:生命科学

纳米生物传感研究进展

纳米生物传感利用了新型纳米材料极佳的反应活性、催化效率、光谱效应、导电性、强度、韧性和超顺磁性等特有性质,因此具有灵敏度高、...  (本文共11页) 阅读全文>>

湖南大学
湖南大学

高灵敏纳米生物传感体系构建及在环境检测中的应用

随着环境污染问题的日益突出,人们对污染物检测和监管提出了更高的要求,发展新的、灵敏、可靠的检测方法具有十分重要的意义。本论文主要从降低检测背景和增强检测信号两个方面对提高检测方法的灵敏度进行了研究,基于不同的新型材料构建了一系列新的生物传感方法,并将其应用于环境污染物、环境微生物等检测。本论文包括的主要内容如下:(1)以氧化石墨烯为反应平台,提出了一种基于分子信标向G-四链体构型转换,继而引发核酸杂交连锁反应的高灵敏Pb~(2+)检测方法。作者设计了两段分子信标探针H1和H2,H1的一端为富含鸟嘌呤(G)的序列,并且“茎”部分有一个碱基错配。当不存在Pb~(2+)时,由于石墨烯对探针单链部分具有强烈的吸附作用,H1和H2吸附在石墨烯表面。当Pb~(2+)存在时,H1分子信标被打开,富含G碱基的一端与Pb~(2+)形成G-四链体结构,另一端暴露出来的单链序列启动核酸杂交连锁反应,不断有分子信标被打开,最终形成超长的双链结构。因为石...  (本文共149页) 本文目录 | 阅读全文>>

《化学传感器》2005年02期
化学传感器

纳米生物传感技术研究的某些新进展

纳米生物传感器与相关检测技术主要研究运用纳米技术设计与构建生物传感界面与器件,并利用特异性生物识别事件所产生的物理化学效应与纳米材...  (本文共1页) 阅读全文>>

《化学传感器》2011年04期
化学传感器

纳米生物传感新策略

近年来,纳米生物传感已得到纳米、生物医学与化学领域的广泛关...  (本文共2页) 阅读全文>>

中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所)
中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所)

纳米生物传感界面的功能调控及其在生物检测中的应用

纳米生物传感界面作为传感器的核心部件,影响着传感器的灵敏度、特异性、选择性、识别效率等传感性能。传统的生物传感界面存在传感基底尺寸难以精确调控,传感基底上探针倒伏、相互缠绕等问题,使传感器各种传感性能大大下降。因此,实现对传感基底尺寸以及传感基底上探针性能的精准调控对构建高活性的分子识别界面具有重要意义。进一步地,在细胞膜这一生物界面上调控受体与配体之间的相互作用,有利于实现对细胞生理活动的调控及对细胞的灵敏检测分析。本论文的研究工作主要围绕纳米生物传感基底尺寸调控,基底界面上DNA电子传递性能调控以及细胞膜上受体-配体之间相互作用调控三个方面开展,具体内容如下:(1)制备具有单囊泡分辨率的碳纤维纳米电极一直是脑科学以及神经科学领域存在的一大挑战。针对胞内囊泡基本物理学特征,我们制备了和胞内囊泡尺寸相匹配的具有高时空分辨率的碳纤维纳米电极。通过对胞外不同活性释放区的囊泡释放进行实时监测,我们实现了不同活性释放区囊泡释放模式及释放...  (本文共151页) 本文目录 | 阅读全文>>