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电化学免疫传感技术作为一种热门的科学,越来越成为生命科学、临床诊断和药学研究的重要手段之一。同时,贵金属纳米合金尤其是Pt基和Pd基纳米合金具有优异的导电性、催化效率和良好的生物相容性,在电化学免疫传感器中有非常重要的应用。Pt基和Pd基纳米合金不仅能大大提高传感器的灵敏度,而且还能通过巧妙的设计调控缩短检测时间,实现快速灵敏性监测。因此,通过设计合成形貌不同的Pt基和Pd基纳米合金,并利用其优异的电化学活性构建夹心型电化学免疫传感器实现对肿瘤标记物的灵敏性检测,具有非常好的应用前景。(1)癌胚抗原(CEA)作为一种广谱性肿瘤标记物,用于对大肠癌、乳腺癌和肺癌的早期诊断、疗效判断、病情发展、监测和预后估计。因此,CEA的快速灵敏性检测具有非常重要的应用价值。本文,我们设计合成了新型的三元纳米合金Pt@Pd@Ru,将其负载到氧化石墨烯上并与抗体结合形成新型的信号标记物。利用四氧化三铁优良的导电性作为免疫传感的平台,通过多巴胺对四氧化三铁表面进行氨基化处理,然后用戊二醛交联剂将一抗与四氧化三铁进行共价结合。经过特异性免疫结合之后,构建一种夹心型电化学免疫传感器用于CEA的灵敏检测。传感器的检测范围:0.1 pg/mL9 ng/mL。检测限:0.05 pg/mL。此方法灵敏度高,特异性强,具有良好的临床应用价值。(2)甲胎蛋白(AFP)是一种重要的用于肝癌检测的生物标记物。因此非常有必要建立一种灵敏、准确、快捷的检测AFP的方法。本文首先通过超声法合成了一种新型的介孔纳米合金Au@Pt,然后将其负载到氨基化石墨烯表面(NH2-GS),与二抗结合后形成了新型的信号标记物(NH2-GS-Au@Pt-Ab2)。利用聚多巴胺修饰的氮掺杂的多壁碳纳米管(PDA-N-MWCNT)作为免疫传感界面结合一抗,经过免疫反应之后,构建了一种检测AFP的电化学免疫传感器。传感器的检测范围:0.1 pg/mL10 ng/mL。检测限:0.05 pg/mL。此电化学免疫传感器特异性强,灵敏度高。(3)前列腺癌的早期的检测主要依赖于其生物标记物—前列腺特异性抗原(PSA)的灵敏性检测。本文首先合成了纳米双锥型的介孔Pt-Cu合金,利用其对小分子H2O2优异的电催化还原活性,进行信号放大,实现对PSA的灵敏性检测。传感器的检测范围:0.1 pg/mL5 ng/mL。检测限:0.05 pg/mL。此传感器具有灵敏度高,重现性好等一系列的优点。(4)苯胺能够在弱酸溶液中,在双氧水的存在下通过过氧化氢辣根酶(HRP)催化聚合形成聚苯胺(PANI),利用PANI独特的氧化还原特性,可以用于CEA的快速灵敏性检测。本文设计合成了具有类过氧化氢酶性质的介孔Pd-Cu纳米合金,通过催化苯胺聚合实现对癌胚蛋白(CEA)的灵敏性检测。传感器的检测范围:0.1 pg/mL10 ng/mL。检测限:0.03 pg/mL。此方法具有设计新颖、抗干扰能力强等优点,为CEA的快速灵敏性检测提供了重要的手段。