1、電致化學發(fā)光(ECL)是指在電極表面產生的自由基通過高能電子轉移反應形成激發(fā)態(tài)并發(fā)出光的過程。它是電化學和化學發(fā)光相結合的新技術，由于其具有靈敏度高、線性范圍寬、背景信號低、選擇性好等特點，現(xiàn)已成為一種在基礎研究和分析應用方面有用的技術。納米材料因其具有極好的生物相容性、光學及電化學性質已經被廣泛應用于生物傳感器的構建。本文利用新型納米材料及其復合材料構建了一系列高靈敏的電致化學發(fā)光生物傳感器并對其在生物應用領域進行了探討。主要研究內容

2、包括“
　?、艠嫿艘环N基于DNA高選擇性的電致化學發(fā)光(ECL)生物傳感器并結合空間位阻效應來檢測人類免疫球蛋白(IgG)。在這個研究中，修飾于信號DNA(signaling DNA)上的半抗原體地高辛(Digxin)可以特異性識別目標蛋白并具有強烈的親附力。這種由于目標物結合導致的空間位阻效應，限制了signaling DNA與電極表面的互補鏈雜交，從而導致較低的ECL信號。在最優(yōu)實驗條件下，生物傳感器的ECL信號與IgG的濃

3、度成線性比例，具有廣泛的線性范圍和較低的檢出限。這種獨特的檢測方法不僅簡化了檢測過程，縮短了時間，提高了檢測的靈敏度。
　?、仆ㄟ^微波輔助水熱法合成N-C QDs，該量子點具有較小的粒徑和優(yōu)良的光學性質?；贜-C QDs作為信號標記物并結合著核酸內切酶(Nb.BbvCI)輔助的循環(huán)放大技術，一種超靈敏的生物傳感器應用于microRNA的檢測被構建。首先，連接著量子點的發(fā)卡探針1(HP1)，輔助探針和microRNA形成Y狀結構，

4、核酸內切酶存在時可以識別Y狀結構上的特定位點并切割，隨后釋放microRNA和輔助探針可以參與下一輪的循環(huán)，這樣將產生大量的連接量子點的中間片段(S1)，這些中間片段可以與修飾在電極表面上的發(fā)卡探針2(HP2)發(fā)生雜交反應從而產生ECL信號。因此，ECL強度將隨著microRNA濃度的增加而增加，該傳感器線性范圍在10 aM～104 fM，檢出限為10aM，并顯示具有較高的特異性和良好的重現(xiàn)性。
　?、鞘褂肁u納米粒子功能化g-C

5、3N4納米復合材料(Au-g-C3N4 NH)作為發(fā)光體構建了一種免標記的電化學發(fā)光(ECL)適配體傳感器用于乙酰膽堿酯酶(AChE)的檢測。將Au-g-C3N4 NH和巰基修飾的AChE適配體分別相繼組裝于電極表面用于傳感器的構造。在目標物AChE的存在下，AChE可以催化基質物硫代乙酰膽堿水解，水解產生的醋酸可以與發(fā)光液的共反應劑三乙胺反應導致共反應劑被消耗。因此，ECL信號發(fā)生明顯的降低。適配體傳感器的ECL響應與AChE的濃度成