基于不同傳感策略構建的光電化學生物傳感器.pdf

1、光電化學（PEC）過程主要是指光子-電流的轉換。光電流產生的原理為：光敏材料（一般為有機或者無機的半導體）在光照條件下，吸收能量產生電子-空穴對，電子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，電荷分離和電子傳輸產生光電流。這樣光驅動的一個原理已經廣泛應用于光合作用、光催化和光伏領域。在過去的幾年，光電化學也已經與生物分析相結合，創(chuàng)建了一個新的領域—光電化學生物分析。
　　第一章緒論中，我們從PEC生物傳感器的工作原理出發(fā)，說明了PEC生物傳感的應用。然

2、后從傳感策略進行分類，總結歸納了 PEC不同的傳感策略。最后概述了 PEC生物傳感器的發(fā)展趨勢及其展望。
　　第二章講述利用能量轉移策略檢測 DNA甲基轉移酶活性及監(jiān)測甲基轉移酶抑制劑的抑制效果。雙鏈 DNA在甲基轉移酶作用下，部分 DNA的-CCGG-被甲基化，未被甲基化的特異性位點則被限制性內切酶剪切，部分Au NPs被釋放，激子能量轉移效應減弱，部分電流得到恢復。所以，基于電流恢復的多少可以檢測甲基轉移酶活性。該方法為甲基轉

3、移酶的活性檢測和甲基轉移酶抑制劑的抑制效果監(jiān)測，構建了一個新的平臺。
　　第三章講述基于末端轉移酶TDT介導的DNA鏈延長及ALP酶放大信號構建的PEC傳感器。首先，在 ITO電極上沉積一層 GR-CdS:Mn納米復合物薄膜，然后修飾鈍化層 ZnS。雙鏈DNA在TDT催化作用下，biotion-dUTP延伸DNA鏈。然后通過生物素與親和素的親和作用，完成Av-ALP的修飾。此時，ALP可以催化水解AAP，產生電子供體AA，其可以捕

4、獲電子空穴，從而抑制電子-空穴對復合，因此提高光電流且增加檢測靈敏度。該傳感器檢測HTLV-II DNA的檢測限達到0.043fM，為檢測痕量DNA提供了新思路。
　　第四章講述基于能量轉移及雙鏈特異性核酸酶DSN酶信號放大的PEC生物傳感器。在該項工作中，我們利用TiO2和CdSe QDs作為電極基底材料，構建了一個信號放大、超靈敏檢測miRNA的PEC生物傳感器。首先在電極上沉積TiO2薄膜，后在電極上修飾CdSe QDs，接