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电化学DNA传感器具有快速、无需标记、灵敏度高等优势,为黄曲霉毒素B1(AFB1)的监测提供了新的机遇。然而,已报道的AFB1电化学DNA传感器存在DNA固定量少、传感器制备过程繁琐和灵敏度差等问题,其根本原因在于DNA固定方法不当、DNA与AFB1特异性结合差、电极性质不够好等。因此,本文采用自组装法将巯基化的单链DNA(HS-ss DNA)直接修饰在电极表面,达到简化操作的目的;而且首次对与AFB1特异性结合的DNA序列进行了优化研究;本文还引入聚邻苯二胺修饰电极(PoPD/MGE)和三维纳米阵列电极(3DNEEs),利用PoPD聚合物膜活性基团多和3DNEEs表面积大的优势,为DNA的固定提供更多的活性位点,从而提高传感器的性能。具体工作如下:通过Au-S键的强相互作用将巯基化的单链DNA直接组装在MGE表面,构建了DNA/MCH/MGE传感器,该传感器的构建方法较其他方法简单、高效,。对传感器组装过程中的条件以及测试体系进行了优化。采用阻抗谱法对AFB1的浓度进行了检测,通过分析传感器的界面组成建立等效电路,对阻抗谱进行拟合。得到传感器的工作区间为5.0×10-102.0×10-8 g/mL,检测限为2.1×10-10g/m L(S/N=3)。本文首次对与AFB1特异性结合的DNA序列进行了优化研究。结果表明,用本文优化得到的DNA序列构建的传感器的检测限可达到6.4×10-12 g/m L(S/N=3),明显低于其他研究者所用的DNA序列。传感器的特异性研究结果表明,本文所构建的传感器可以实现对AFB1的特异性检测。本文采用电聚合法在MGE表面修饰PoPD聚合膜,利用戊二醛的交联作用固定DNA,构建了DNA/GA/PoPD/MGE传感器。通过对AFB1浓度的检测,得到传感器的工作区间为5.0×10-121.0×10-8 g/m L,检测限为3.4×10-12 g/m L(S/N=3)。可以看出,PoPD聚合膜的引入提高了传感器的检测灵敏度。采用模板法制备了金3DNEEs,采用扫描电子显微镜(SEM)和能量色散X射线分析仪(EDX)对其形貌和组成进行了表征。结果表明,制备的纳米线取向一致、分布均匀,并且具有较高的纯度。采用自组装法构建了基于3DNEEs的AFB1阻抗型DNA传感器,对3DNEEs表面DNA的固定量进行了计算,结果表明,3DNEEs表面上DNA的固定量比相同几何面积的MGE上DNA的固定量大一个数量级。对AFB1的浓度进行了检测,得到传感器的工作区间为1.0×10-121.0×10-8 g/m L,检测限可达到8.0×10-13 g/mL(S/N=3)。该传感器的构建方法简单、高效,而且3DNEEs特殊的三维结构和大的表面积为DNA的固定提供了更多的活性位点,与其他研究者构建的无标记的AFB1电化学DNA传感器相比也具有明显的优势。用该传感器对玉米样品中AFB1的浓度进行了检测,得到AFB1的平均回收率为102.6%。