3O4@Au磁性纳米粒子修饰丝网印刷电极的微囊藻毒素免疫传感器研究´ 基于Fe3O4@Au磁性纳米粒子修饰丝网印刷电极的微囊藻毒素免疫传感器研究[精品资料]

3O4@Au磁性纳米粒子修饰丝网印刷电极的微囊藻毒素免疫传感器研究´ 基于Fe3O4@Au磁性纳米粒子修饰丝网印刷电极的微囊藻毒素免疫传感器研究[精品资料] 3O4@Au磁性纳米粒子修饰丝网印刷电极的微囊藻毒素免疫传感器研究'> 基于Fe3O4@Au磁性纳米粒子修饰丝网印刷电极的微囊藻毒素免疫传感器研究-精品资料 本文档格式为WORD,感谢你的阅读。 最新最全的 学术 论文 政研论文下载论文大学下载论文大学下载关于长拳的论文浙大论文封面下载 期刊文献 年终总结 项目经理年终总结环境采样年终总结公司设备主管年终总结汽车驾驶员年终总结xx工程部个人年终总结 年终 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 工作总结 关于社区教育工作总结关于年中工作总结关于校园安全工作总结关于校园安全工作总结关于意识形态工作总结 个人总结 述职报告 实习报告 单位总结 摘 要:将核壳型Fe3O4@Au磁性纳米粒子修饰在丝网印刷工作电极表面，再通过纳米金和微囊藻毒素-(亮氨酸-精氨酸)抗体(anti-MCLR)之间的吸附作用，将抗体固定于电极表面，以牛血清白蛋白(BSA)封闭非特异性吸附位点，制得了检测MCLR的电流型免疫传感器。该传感器基于直接竞争的免疫 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 模式，以辣根过氧化物酶偶联的微囊藻毒素(MCLR-HRP)为标记物，用差分脉冲伏安法检测微囊藻毒素，在优化的实验条件下，此免疫传感器响应的峰电流值与微囊藻毒素浓度在0.79,12.9 μg/L范围内呈良好的线性关系，检测限为0.38 μg/L。对实际水样进行了微囊藻毒素的加标回收实验，回收率在95%,107%之间。此免疫传感器具有测定速度快、灵敏高、携带方便等优点。 关键词:Fe3O4@Au磁性纳米粒子;微囊藻毒素;丝网印刷电极;免疫传感器 1 引 言 微囊藻毒素(Microcystins， MCs)是毒性强、急性危害巨大的一种淡水蓝藻毒素，有强烈的致肝癌作用，其中微囊藻毒素-(亮氨酸-精氨酸)(Microcystin-(leucine-arginine)，MCLR)是最常见、急性毒性最强的微囊藻毒素之一。而利用辣根过氧化物酶(HRP)为标记物，抗原和抗体之 间的特异性免疫反应制备的MCLR免疫传感器，因其具有灵敏度高、操作简单、实验微型化、特异性好等优点而备受关注。 近年来，磁性纳米粒子作为一种新型的功能性材料成为当前纳米材料的研究热点之一。 丝网印刷电极(Screen-printed electrode，SPE)应用于制作电化学生物传感器已经成为检测环境污染物的常用的方法之一，其具有制作简单、价格低廉、便于携带、可一次性使用等优点。 本研究基于Fe3O4@Au磁性纳米复合材料修饰丝网印刷电极构建了检测MCLR的免疫传感器。利用放置在丝网印刷电极背面的磁铁所形成的磁场，可将Fe3O4@Au吸附在碳工作电极表面，再通过纳米金和微囊藻毒素抗体(anti-MCLR)之间的吸附作用，将抗体固定在电极表面，采用直接竞争模式，使辣根过氧化物酶标记的微囊藻毒素(MCLR-HRP)与待测液中的MCLR竞争免疫结合电极表面的anti-MCLR，通过差分脉冲伏安法检测底物H2O2和对苯二酚(HQ)的催化电流，构建了一种快速、灵敏、易携带的MCLR免疫传感器。 2 实验部分 2.1 仪器与试剂 AT-25PA电动式平面网印机(东远机械工业(昆山)有限公司);CHI 830B电化学工作站(上海辰华仪器公司);透射电子显微镜(JEM-1200EX)。 MCLR、anti-MCLR和HRP-MCLR(北京伊普瑞斯有限公司);CNB-7 导电碳浆、CAN-24导电银浆(徐州博汇新材料科技有限公司);蓝色绝缘油墨(上海正庭丝网印刷材料有限公司);PVC 硬板(北京雅诺艺印刷器材有限责任公司);氯金酸(HAuCl4)(Sigma公司)。其它试剂均为分析纯。封闭缓冲溶液为含1%牛血清白蛋白(BSA)的0.01 mol/L磷酸盐缓冲溶液(PBS，pH 7.4)。为了减小非特异性吸附，用含有0.05% Tween-20的0.01 mol/L PBS(PBST，pH 7.4)作为淋洗的缓冲溶液。实验用水均为二次蒸馏水。 2.2 Fe3O4@Au纳米复合材料的制备 按文献[23]的方法，合成核壳型Fe3O4@Au纳米粒子，并且做了小幅度修改。首先，移取0.85 mL HCl(12 mol/L)，与25 mL水混合均匀，用高纯氮气除氧10min，称取5.2 g FeCl3?6H2O，2.0 g FeCl2?4H2O，溶解于上述HCl溶液中，在充分搅拌并且氮气氛保护的条件下，将该溶液逐滴加入温度为80 ?的250 mL 1.5 mol/L NaOH溶液中，熟化1h，利用磁铁将所获得的Fe3O4纳米粒子从反应介质中分离出来，用水冲洗数次，分散于100 mL水中。 用100 mL 0.01 mol/L氢氧化四甲基铵(TMAOH)与5 mL 上述Fe3O4纳米粒子悬浊液和3 mL 0.2 mol/L NH2OH?HCl混合均匀，加热至80 ?，在充分搅拌和氮气氛保护的条件下，逐滴加入50 mL 0.1% HAuCl4，然后，在2 h之内逐步加入100 mL 15 mol/L柠檬酸钠溶液，搅拌4 h，在整个过程中，始终保持溶液温度为80 ?，并且氮气氛保护，以阻止氧气的溶入。当悬浊液冷却到室温后，用磁铁分离出固体颗粒，并用水冲洗2次，乙醇冲洗2次，室温晾干。用水将晾干粉末配制成1.0 g/L悬浊液保存于4 ?冰箱内备用。 2.3 免疫传感器的制备 2.3.1 丝网印刷电极的制备 将导电银浆印刷到PVC板表面，放入烘箱中于90 ?干燥30 min，再印刷碳浆，放入烘箱中于90 ?干燥15 min，然后印刷绝缘浆，放入烘箱中于80 ?干燥10 min，自然冷却至室温后于4 ?干燥保存。使用前用水冲洗，其工作电极半径为1.5 mm。图1是SPE的印刷制备过程示意图。 3 结果与讨论 3.1 Fe3O4@Au纳米复合材料的表征 图3中的A和B分别为Fe3O4磁性纳米粒子和Fe3O4@Au复合纳米粒子的透射电镜图(TEM)，图3C 为Fe3O4@Au的能谱图(EDS)，D为这两种纳米粒子的磁滞回线。由图3A可见，本实验合成的Fe3O4磁性纳米粒径约为10 nm，而图3B中趋于黑色球型的物质为金壳包裹住的Fe3O4磁 性纳米材料，粒径偏大，约为15,20 nm，且分散均匀，图3B中Fe3O4@Au的颜色比图3A中单纯的Fe3O4磁性纳米粒子略深，这是由于Fe3O4表面包覆上的Au电子密度更高，导致转移电子数较少造成的。因此，从纳米粒子粒径和颜色的改变可以证明本研究合成的纳米复合材料属于核壳型Fe3O4@Au。图3C的EDS图进一步表明，该纳米复合材料中元素Au、Fe和O的相对含量较高，图3D表明，两种纳米磁球不仅具有强磁性，可实施磁分离，而且无剩磁和磁滞现象，表现为超顺磁。因此，本实验成功制备了超顺磁性的核壳型Fe3O4@Au纳米复合材料。 3.2免疫传感器的电化学特性 采用差分脉冲伏安法(DPV)研究了电极在组装过程中的电化学特性。图4中曲线a为裸SPE上固定抗体并免疫吸附MCLR-HRP的阳极伏安扫描曲线，峰电流较小。曲线b为MCLR-HRP/anti-MCLR/Fe3O4@Au/SPE在底液中的差分脉冲伏安曲线;与曲线a相比，氧化峰电流明显增大，这是因为 Fe3O4@Au不仅加快了电子的传输能力，而且增大了电极的比表面积。曲线c是免疫电极在有游离MCLR和MCLR-HRP存在的情况下，反应一段时间后的电化学信号;与曲线a比较，曲线c的峰电流明显减小，这是由于MCLR和HRP-MCLR竞争结合到了免疫电极表面，使HRP-MCLR的结合量变少所致。 3.3 实验条件的优化 3.3.1 缓冲溶液pH值的优化 在pH 5.5,8.0范围内，考察了PBS的pH值对免疫传感器的响应影响。随着pH值增大，免疫传感器的氧化峰电流先逐渐增大再减小，当pH=7.0时，氧化峰电流值达到最大值。因此，本实验选择pH 7.0的PBS作为测试底液。 3.3.2 MCLR-HRP浓度的优化 免疫传感器的电流响应灵敏度以及电极表面的免疫复合物的形成都与孵育液中的MCLR-HRP浓度有关，为了得到最佳的MCLR-HRP浓度，将anti-MCLR/Fe3O4@Au/SPE在不同浓度的MCLR-HRP溶液中进行孵 育，如图5所示，氧化峰电流随着MCLR-HRP浓度的增加而增大，当MCLR-HRP浓度达到或超过10 mg/L时，氧化峰电流不再增大，表明此时工作电极表面的anti-MCLR的结合位点全部与MCLR-HRP结合，所以，本研究选10 mg/L MCLR-HRP作为最佳的酶标抗原浓度。 3.3.3 孵育时间的优化 抗体与抗原之间的免疫反应与孵育时间有关，将10 μL 10 mg/L HRP-MCLR滴涂在工作电极表面，分别在室温下保湿孵育5， 10， 20， 30， 40和50 min。在5,20 min，峰电流随孵育时间的延长而增加， 到20 min时获得最大响应信号，继续延长孵育时间直到50 min，电流响应略有减小，如图5b所示。所以，选20 min作为最佳孵育时间。 4 结 论 实验表明，Fe3O4@Au纳米复合材料具有良好的生物相容性，较强的选择性以及较高的稳定性，能固载更多的抗体，提高了免疫传感器的灵敏性。本研究构建了一种基于Fe3O4@Au纳米复合材料修饰丝网印刷电极的免疫传感器，依靠磁铁提供的磁场直接将超顺磁性Fe3O4@Au固定到工作电极表面，并采用直接竞争模式，检测MCLR，该方法简单快捷，有利于实现MCLR的现场快速测定。实际水样的加标回收实验结果表明该传感器在环境监测中具有良好的应用前景。 阅读相关文档:单光子电离质谱法用于不同品牌真假酒的快速鉴别 分散固相萃取净化气相色谱—质谱联用法快速检测纸质包装材料中18种光引发剂 甲醛选择性反应探针用于表面增强拉曼散射检测脂多糖 金属—有机骨架材料在样品预处理中的应用 超快速液相色谱—串联质谱法检测水产品中23种全氟烷基化合物 激光剥蚀—电感耦合等离子体—原子发射光谱质谱法分析中国古代钾玻璃组分 加速溶剂萃取—气相色谱串联质谱法检测沉积物中痕量增塑剂 脂质组学血清样品处理方法及其快速高分辨液相色谱—质谱分析 金融发展与城乡收入差距的实证研究 引入价格工具的必要性和障碍分析 政府补助中会计与所得税处理的规定和应用 居民消费需求与经济 最新最全【学术论文】【总结报告】 【演讲致辞】【领导讲话】 【心得体会】 【党建材料】 【常用范文】【分析报告】 【应用文档】 免费阅读下载 *本文收集于因特网，所有权为原作者所有。若侵犯了您的权益，请留言。我将尽 快处理，多谢。*