电化学阻抗型免疫传感器利用工作电极的界面性质变化检测抗体抗原反应。电化学阻抗免疫传感技术不仅使用简单、检测范围广泛、检测快捷、不需要标记示踪物就可以依据试验时间自动化的输出数据,而且它还具备电化学阻抗的高灵敏及高特异性,能够检测出修饰后的电极界面上电子转移速率的变化情况。随着国民收入日益增高,这些技术在非常广泛的领域如医药工程、食品安全、环境质量监测等都有着广阔明亮的应用前景,在植物病原菌检测方面也有着重大的研究价值。本课题使用电化学工作站,利用循环伏安法(CV)优良的界面表征和交流阻抗法(EIS)良好的检测特性,通过将抗体固定在玻碳电极(GCE)表面来检测其对不同浓度甜瓜细菌性果斑病菌及黄瓜绿斑驳花叶病毒的阻抗响应情况,以期制备一种电化学阻抗免疫传感器,能够简单快速、准确灵敏地检测植物病原菌。本文主要有三个研究部分组成:1.首先介绍了有关植物病原菌检测的重要意义和研究背景,从构建原理、方法,目的,研究现状及前景等几个方面出发,系统性的概括了电化学免疫传感器。紧接着又介绍了电化学免疫传感技术中的电化学交流阻抗技术,包括其基本原理,截止到目前为止它的应用状态和研究进展。最后简要阐述了本课题的研究内容及实验目的。2.通过电化学工作站,使用三电极体系应用循环伏安法和交流阻抗法检测了各修饰电极在电解液铁氰化钾/亚铁氰化钾中的电化学行为,并选择合适的等效电路对交流阻抗谱图进行了数据拟合,通过交流阻抗值的变化来确定电极表面随着检测发生的电化学变化。3.将抗体修饰在玻碳电极表面,电极表面置于系列浓度甜瓜细菌性果斑病菌与黄瓜绿斑驳病毒溶液中,利用循环伏安法表征其抗体抗原反应。然后通过交流阻抗法测定电荷转移阻抗值来确定所构建的电化学免疫传感器对目标菌的定量检测。本实验制备了两种阻抗型电化学免疫传感器,分别用以检测甜瓜细菌性果斑病菌和黄瓜绿斑驳花叶病毒。系列浓度的甜瓜细菌性果斑病菌和黄瓜绿斑驳病毒和电荷转移阻抗值之间表现出良好的线性关系,其回归方程分别为:Y=1262.8X+2266.8和Y=1129.8X+2011.7,相关系数分别为R2=0.9729和R2=0.9718,最低检测限分别为0.05 Cfu/mL和可达到10240倍黄瓜绿斑驳花叶病毒原液稀释,检测时间小于均60 min。