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电化学生物传感技术有着灵敏度高和选择性好等优点,被广泛用于临床医学、环境监测、食品安全等领域。microRNA(miRNA)和蛋白质分子在人体机能正常运行中扮演了重要的作用,准确、快速地对其进行检测很有意义。为了提高电化学生物传感器的性能,在传感体系中加入了二维过渡金属硒化物纳米片作为电极基底材料,并结合生物放大技术,构建了新型的电化学生物传感器。具体内容如下:(1)基于二硒化钨纳米片结合竞争型双RNA构建了灵敏的电化学生物传感器用于检测miRNA。首先用水热法制备了WSe2纳米片,并固定上金纳米粒子作为电极基底材料。用和目标miRNA具有相同序列的生物素标记的miRNA混合在待测样品中,使其与目标miRNA共同竞争固定在修饰好的电极表面的硫醇化RNA探针,结合链霉亲和素标记的辣根过氧化物酶催化过氧化氢和对苯二酚体系,获得放大的电信号,建立了灵敏检测目标miRNA的新方法。该方法的线性范围为0.1 fmol/L-100pmol/L,检出限为0.068 fmol/L(S/N=3)。(2)基于二硒化钼/氮掺杂石墨烯/金纳米和血红素/G-四链体构建三明治型miRNA生物传感器。首先将金纳米粒子电沉积在MoSe2修饰的电极表面,通过Au-S键固定硫醇化的捕获探针。当目标物miRNA存在时,捕获DNA的环状结构被打开。将NG-AuNPs作为信号载体,通过与辅助DNA和捕获DNA末端杂交形成三明治结构,在血红素和K+存在的情况下,辅助DNA嵌入血红素/G-四链体复合物中,产生放大的电流信号用于灵敏检测miRNA。该方法的线性范围为10 fmol/L-1 nmol/L,检出限为0.17 fmol/L(S/N=3)。(3)基于二硒化钨/金纳米和适配体构建三明治型凝血酶电化学传感器。以WSe2和金纳米粒子为电极基底材料,适配体1与金纳米粒子通过Au-S键连接。凝血酶首先被适配体1捕获,然后与修饰了适配体2和信号探针的金纳米颗粒通过特异性结合形成夹心结构。随后,在DNA连接的金纳米粒子杂交物的作用下,链霉亲和素标记的碱性磷酸酶通过亲和作用结合到电极表面,该电极发生电化学-化学-化学反应,进一步增强了响应信号。该方法用于凝血酶检测,线性范围为0.5pg/mL-1000 pg/mL,检出限为0.19 pg/mL(S/N=3)。