导读:本文包含了免疫传感技术论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:黄曲霉毒素B1,纳米材料,免疫传感器
免疫传感技术论文文献综述
李建修,崔玉花,薛霞,刘艳明,王骏[1](2017)在《纳米免疫传感技术测定食品中黄曲霉毒素B_1的研究进展》一文中研究指出食品安全备受关注,黄曲霉毒素B_1(AFB_1)是已知的化学物质中致癌性最强的一种,是大部分食品的必检项目之一。免疫传感技术是一种检测食品中AFB_1的一种新方法,纳米材料学与免疫传感技术的结合可大大提高其分析检测的灵敏度。本文主要介绍了纳米复合材料在免疫传感器检测AFB_1上的应用并对免疫传感器的叁种不同类别检测AFB_1的技术进行了阐述。为进一步加强对食品中AFB_1的监测和风控提供了参考。(本文来源于《第八届食品质量安全技术论坛论文集》期刊2017-08-23)
贾映彤,彭媛,白家磊,张希浩,宁保安[2](2017)在《基于间接竞争法的表面等离子共振免疫传感技术检测雌二醇》一文中研究指出建立一种基于间接竞争法的表面等离子共振(surface plasmon resonance,SPR)免疫传感技术检测雌二醇(estradiol,E_2),这种方法无需标记,可以实时监测竞争过程。在间接竞争实验中,E_2和E_2的单克隆抗体(monoclonal antibody,E_2-m Ab)等体积混合后共同竞争被固定在了SPR传感器的芯片表面的E_2-牛血清白蛋白包被原(E_2-bovine serum albumin,E_2-BSA),SPR产生的信号和E_2的质量浓度呈反比。优化实验参数如抗体质量浓度、再生次数等,最后再用全脂牛奶做E_2的加标实验。实验的线性范围为15.63~500 ng/m L,最低检出限为11.13 ng/m L。本研究的SPR免疫传感技术构建了一种通用的方法,可以用来无标记检测其他不同的小分子。(本文来源于《食品科学》期刊2017年12期)
杨丽[3](2015)在《QCM免疫传感技术在宫颈癌变前检测的应用研究》一文中研究指出石英晶体微天平(Quartz Crystal Microbalance)是一种新型高灵敏度的质量传感器,由于其具有结构简单、成本低、检测速度快、测量精度可以达到纳克量级等优点,被广泛的应用于物理、化学、生物、医学等各个领域。QCM免疫传感器结合了QCM的高灵敏度和免疫反应的特异性,获得了研究人员的广泛关注,被广泛的应用于包括环境检测、食品安全、医学疾病诊断等各个领域。宫颈癌是所有女性疾病中致死率排名第二的恶性肿瘤,而在所有的恶性肿瘤中,宫颈癌也是最容易预防的恶性肿瘤。患者如果在宫颈癌的癌前病变时期得到了及时治疗,治愈的机会非常高,但该时期没有明显的临床症状,如果仅仅依靠临床表现无法对宫颈癌前病变进行诊断,而一旦宫颈癌前病变发展到浸润癌,病人一般会在2-5年的时间内死亡。因此,发展一种特异性强、灵敏度高的宫颈癌变前检测手段对宫颈癌的预防举足轻重。本文以压电免疫传感技术为基础,通过深入研究压电免疫传感器的检测机理,提出了一种宫颈癌变前检测的新方法。通过深入分析各种影响径向质量检测灵敏度的因素,搭建了适合宫颈癌变前检测的实验平台并设计了最适合该平台的实验方法,将该方法用于临床病人样本的检测,验证了该方法在宫颈癌变前检测中的合理性和有效性。本文的主要工作及创新点总结如下:(1)深入的分析了石英晶体微天平的检测机理,揭示了其具有高检测灵敏度的原因,同时,深入分析了石英晶体微天平表面振动位移分布情况,并以此为基础,详细研究了电极的半径、厚度及形状对石英晶体微天平质量检测灵敏度分布的影响,提出了提高质量检测灵敏度及改善质量检测灵敏度均匀性的方法,为石英晶体微天平的应用提供了理论基础。(2)研究了针对宫颈癌变前检测的特异性传感膜的制备方法。详细分析了各种特异性传感膜的制备方法,并通过实验从固化率、稳定性及免疫活性等各个方面对各种不同方法进行了比较,同时研究了环境温度、培育时间及抗体浓度等对传感膜固化率、稳定性及免疫活性的影响,最后提出了最适合用于宫颈癌变前检测的特异性传感膜制备方法及制备条件。(3)提出了一种基于QCM的宫颈癌变前检测的新方法。通过将该方法用于从四川大学华西附属第二妇女儿童医院获得的病人样本的检测发现,被测样本中P16~(INK4a)蛋白的含量和宫颈病变程度密切相关,病变程度越高,P16~(INK4a)蛋白含量越高,反之,病变程度越低,P16~(INK4a)蛋白含量就越少,并且在不同的病变程度之间,P16~(INK4a)蛋白的含量有明显的差异(p<0.05),具有统计学意义。因此,通过检测样本中P16~(INK4a)蛋白的含量可确定被测对象的宫颈病变程度。通过将该方法的检测结果和病理医生的活检切片检查结果对比发现,该方法确定的病人病变程度和活检检测结果吻合度高。最后,本文还对该方法的特异性、稳定性、检测下限等性能进行了测试,为该方法的临床研究提供了基础。(本文来源于《电子科技大学》期刊2015-12-14)
王毅谦,许琼,郭旸,沈伟健,吴福平[4](2014)在《压电免疫传感技术快速筛检花生中过敏原》一文中研究指出目的采用压电免疫传感技术快速筛检花生过敏原。方法对花生主要过敏蛋白进行分离纯化,免疫新西兰大白兔获得花生抗体,对其的效价,半数抑制浓度等值进行测定。运用自组装的压电免疫传感器包被花生抗体,制作标准曲线,确定灵敏度,回收率及重现性。结果分离纯化花生过敏原蛋白纯度为90.7%,最适的花生包被抗原浓度为0.1μg/mL,自组装的压电传感器检测花生过敏原浓度在1~316μg/mL范围内具有较好的线性关系,灵敏度为0.1μg/mL,回收率介于92.3%~113.4%之间,重现性变异系数为6.04%。结论本项目建立的压电免疫传感技术检测花生过敏原与目前较多的光学分析相比灵敏度更高,实现了快速、在线检测,成本低,仪器简单,具有广阔的应用空间。(本文来源于《食品安全质量检测学报》期刊2014年04期)
王小兰[5](2014)在《基于扫描电化学显微镜的DNA阵列和免疫电化学传感技术的研究》一文中研究指出七十年代末超微电极(Ultramicroelectrode,UME)开始得到发展,八十年代初发展起来了扫描隧道显微镜(Scanning Tunneling Microscopy, STM),而扫描电化学显微镜(Scanning Electrochemical Microscopy,SECM)在前面两者的基础上于1986年发展起来的。SECM与STM和原子力显微镜(Atomic Force Microscope,AFM)不同,它利用的是电化学原理。在SECM的工作体系中,电解池中需要加入含有电活性物质的溶液,把一支超微电极(可以在空间叁维方向进行移动)插入溶液中,把电极固定在距离样品也就是基底很近的位置,在其表面进行扫描就可以得到该待测品表面的形貌图,而且该样品可以是不同类型的材料,既包括导体和半导体,甚至也可以是绝缘体。虽然SECM没有STM的分辨率高,但是由于具有很高的化学敏感性,在进行电化学微加工、研究DNA分子和蛋白质生物分子等众多领域具有广泛的应用。DNA是生物体中一种必不可少的分子,它是遗传物质的基础。特殊序列的DNA分子的研究对于疾病的检测具有非常重要的作用,故DNA的研究分析一直吸引着无数研究人员的目光。到目前为止,用于检测DNA的工具和技术特别多,包括有荧光光谱技术、比色法和拉曼光谱法、除此之外还有电化学方法等其他方法。如何构建一种高灵敏度,高特异选择性,微型化并且能够高通量检测DNA的方法成为科学家们研究中的重要且紧迫的任务。其中,电化学方法由于具有非常高的检测灵敏度、方便携带和特异性强等特点而受到特别广泛的应用。此外生物体中还有另一种重要的分子就是蛋白质(protein),它参与着所有的生命活动。蛋白质是细胞内最主要的成分之一,是生物体各项功能能够顺利进行的承载体。因此,蛋白质一直都是科学研究者关注的热点,对它的研究在生物研究领域中的一项特别重要的课题,而尤其关注对蛋白质的定量检测。作为蛋白质检测中最为经典的一种方法——免疫分析法,在对抗原抗体等蛋白的检测分析中占据着很高的地位。在免疫分析法的体系中,抗原和抗体会发生强的特异性作用力是关键。本论文主要是把扫描电化学显微镜技术和DNA芯片技术结合在一起,实现了对DNA等生物分子的快速和高通量的检测。利用DNA芯片技术,可以把多种不同序列的DNA固定在芯片上,从而实现了对DNA的高通量检测,构建了一种检测DNA的新型传感器。对于大部分的传感器来说,在对DNA的检测时,只能实现对单个DNA的检测,而芯片技术的出现弥补传统电化学传感器的这点不足,可以作为DNA等这类生物分子的检测的一种新思路。在第叁章的内容中,我们介绍了在SECM的基础上设计出的一种新型免疫传感技术,该实验的方法不仅简单方便,而且具有很强的可操作性,提供了一种新的免疫分析思路。本论文一共包括下面的叁章内容,具体如下所示。第一章绪论本章首先介绍了SECM发展的历史背景,接着介绍了SECM的实验装置组成、工作原理、主要的工作模式(其中重点介绍的是反馈模式和产生收集模式)以及简单列举SECM技术在DNA分子的检测、酶的检测、蛋白分子的检测还有细胞的检测等领域的分析。然后对DNA和蛋白等生物分子检测的重要性进行介绍,最后对本论文的研究目的和意义进行了阐述。第二章基于扫描电化学显微镜技术和DNA芯片技术构建的DNA电化学阵列传感本章主要介绍了一种基于扫描电化学显微镜技术(利用产生/收集模式),并结合DNA芯片技术,实现了对DNA的快速高通量的检测,这种技术可以应用于多种癌症基因的检测中。由于在实验过程中,往检测液中加入一种表面活化剂,防止了探针在扫描过程中出现的钝化问题稳定了背景电流,故使探针大范围的扫描成为了可能,并且可以得到相应的SECM扫描图像。首先需要设计DNA阵列,然后在芯片上进行点样处理,把捕获探针固定到芯片上,当有目标探针存在的时候,通过DNA的互补杂交可以把标记有生物素的信号探针捕获到芯片表面,叁者形成了叁明治结构。这里的信号放大检测元件Si02纳米粒子,利用它具有较大的比表面积的特点,可以包裹上更多的链酶亲和素标记的辣根过氧化酶(HRP),大大的提高了检测限。检测溶液中包含氢醌(H2Q)和过氧化氢(H202)这两种物质,由于H202的存在,HRP把H2Q催化氧化后生成苯醌(BQ)。在探针(tip)上施加上一个负电位把产生的BQ重新还原成H2Q,产生的电流大小与目标探针的量是呈正比例关系,所以用这种方法可以用来检测特定序列的DNA。该方法可以得到各个DNA微点的SECM图像,检测到目标DNA的浓度范围是10-7-10-12M,而且对单碱基错配DNA具有很好的选择性。第叁章基于二氧化硅纳米粒子和辣根过氧化酶构建的SECM免疫传感器本章构建了一种基于SECM的免疫检测技术,实现了对血清免疫球蛋G的分析检测。首先,利用简单的固定方法(滴涂法)把羊抗人IgG固定在石英片的表面,再加入含有人IgG和修饰好的SiO2纳米粒子的溶液。本实验利用Si02纳米粒子作为信号放大元件,它的表面利用化学键的方式结合上了兔抗人IgG抗体以及HRP。抗原和抗体结合形成了夹心结构。组装好的基底利用的同样是SECM中的产生/收集模式进行分析检测。在H202存在的条件下,HRP把H2Q催化氧化成了BQ,产生的BQ扩散到探针表面时又被重新还原成H2Q。得到的电流与检测物人IgG的量呈正相关关系,故该方法可用于对人IgG的定量分析检测中,该传感器的操作简便,可操作性强,且具有良好的稳定性,有望运用于其他抗原抗体的检测中。(本文来源于《华东师范大学》期刊2014-03-01)
陈艳[6](2013)在《QCM免疫传感技术在肿瘤早期检测中的应用研究》一文中研究指出石英晶体微天平(Quartz Crystal Microbalance,QCM)是一种在20世纪60年代兴起的微小质量传感器,其质量检测限可以精确到纳克(ng)量级。QCM免疫传感器技术是将QCM的高灵敏性和免疫反应的高特异性结合起来的一种新型检测技术。由于QCM免疫传感器具有免除示踪物标记、免样品纯化、检测成本低廉、检测速度快、分辨率高、操作方便、安全和具备在线检测能力等特点,近年来,引起了国内外研究人员的广泛关注,被广泛用于临床检验、食品卫生、环境检测,以及其它生化分析等领域。利用QCM免疫传感器来检测肿瘤等生物标志物,实现对肿瘤及早、准确、快速的诊断,是当前信息科学和医学上非常新颖又极具吸引力的研究方向。但目前QCM用于生化检测时,不仅气相检测与液相检测的原理没有得到有效的统一,而且质量灵敏度分布不均匀常会导致测量结果重复性低。此外,抗原或抗体蛋白质在石英晶片电极表面的固定具有特异性低、响应时间慢、晶片重复利用率低和测试结果重复性低等缺点。以上几个关键性的不足,严重阻碍了QCM免疫传感技术的广泛应用。本文利用能量传输模型(ETM)研究QCM的检测机理,揭示了影响QCM免疫传感器质量灵敏度的决定因素,设计出新型的电极结构,从一定程度上改善了测量结果重复性低的问题。针对现有生物分子在晶片电极表面固定中存在的特异性低等问题,提出了一种用于肿瘤检测的抗原蛋白固定方法,并通过对卵巢癌和非小细胞肺癌的检测,验证了本文所建立的高特异性、高稳定性和高均匀性的肿瘤新型快速检测方法。本文主要工作和创新点包括:1.深入研究了QCM质量检测机理。利用能量传输模型统一分析了QCM免疫传感器气相检测和液相检测原理,发现了决定QCM质量灵敏度的物理量为谐振器表面粒子的加速度,并采用QCM负载等效电路的分析方法对谐振器振动幅度进行理论计算推导,为QCM的应用提供了理论支持。2.以石英晶体谐振器表面粒子的振动幅度为切入点,分析了传统电极结构QCM的质量灵敏度呈高斯形分布的原因,揭示了影响QCM免疫传感器质量灵敏度的决定因素。针对传统电极结构QCM应用存在测量结果重复性低的问题,设计了一种新型的电极结构谐振器。该新型电极结构谐振器的引入,极大地改善了质量灵敏度分布不均的问题,从一定程度上改善了测量结果重复性低的问题。3.对生物分子金电极表面的固定方法进行了深入分析,根据早期肿瘤的特点,针对直接法特异性低,交联法固定层太厚以及蛋白A法价格昂贵等不足,提出了一种新型的、用于肿瘤检测的抗原表面固定方法。该方法不仅完全不损失抗原/抗体蛋白质的活性,而且固定化效率高,所固定的抗原蛋白不易从晶片表面脱落,从而有效地解决了特异性选择差、响应时间长及重现性差等问题。4.构建了一种用于肿瘤检测的QCM免疫检测系统。分别检测了免疫血清溶液中卵巢癌NuTu-19抗体和非小细胞肺癌LL/2抗体。检测结果表明,该检测系统稳定可靠,阴性检测结果与理论值相符,且阳性检测准确率较高。此外,分别将检测到的NuTu-19抗体和LL/2抗体浓度与通过Bradford蛋白定量法和Lorry蛋白定量法所得到的浓度进行了对比,结果表明,QCM用于肿瘤检测的性能良好。我们的研究为进一步研究QCM免疫传感技术在肿瘤早期诊断上的应用提供了定性、定量的分析方法及可靠的科学依据。(本文来源于《电子科技大学》期刊2013-12-03)
柳明,祁军,刘磊,张园,赵琢[7](2013)在《SPR免疫传感技术检测水中阿特拉津除草剂》一文中研究指出目的利用表面等离子体共振(SPR)生物传感技术,对水样中的叁嗪类农药阿特拉津进行检测,为研发相应快检技术与设备提供技术基础。方法以抗原或抗体作为传感器敏感识别元件,利用间接竞争法结合SPR传感技术对阿特拉津进行检测。结果方法最低检出限2.34 ng/ml(S/N=3),IC50=32.36 ng/ml,检测范围5.75~181.97 ng/ml,检测时间<30 min,回收率98.4%~104.2%,相对标准偏差1.9%。结论所建立方法对于检测水样中阿特拉津具灵敏性、准确性和精密性。(本文来源于《解放军预防医学杂志》期刊2013年04期)
程超男[8](2013)在《用于牛奶中单增李斯特菌检测的电化学免疫传感技术的研究》一文中研究指出食品安全与日常生活和健康息息相关。近年来,食物安全事件在全球频发,致病菌是引起食源性疾病最重要的因素之一,其中单增李斯特菌(Listeria monocytogenes)由于分布广泛、致病力强且病死率高,在致病菌中占有重要地位。因此快速灵敏的检测单增李斯特菌方法在食品安全领域具有重要的意义。目前常用的检测单增李斯特菌的方法包括传统培养法、酶联免疫分析(ELISA)和聚合酶链式反应(PCR)等,这些方法在单增李斯特菌的检测中发挥了重要的作用,但是却费时费力且操作复杂,不能满足食品安全监督检测的需求。随着生物传感技术的发展,以高特异性抗体为基础的免疫传感技术将是解决快速灵敏检测单增李斯特菌的主要途径。近几年,由于响应快速、简单灵敏和成本低廉等,电化学免疫传感器引起了人们的关注。本研究将致力于开发快速灵敏检测单增李斯特菌的电化学免疫传感器,满足对单增李斯特菌实时快速检测的需要。具体研究内容如下:单增李斯特菌多克隆抗体的制备及标记采用短程免疫方法,八次免疫家兔后获得抗单增李斯特菌血清,利用辛酸-饱和硫酸铵盐析沉淀法进行纯化,SDS-PAGE鉴定抗血清的纯化效果,BCA蛋白定量试剂盒测定抗血清浓度为20mg/mL,间接ELISA测定纯化后的抗血清效价为1:96,000,采用改良的高碘酸钠法将辣根过氧化物酶与单增李斯特菌多抗进行偶联,通过直接ELISA鉴定HRP-pAb偶联成功,紫外分光光度计测得标记效率为0.8。二、单增李斯特菌单克隆抗体的制备利用消减免疫法免疫BALB/c小鼠,以英诺克李斯特菌(Listeria innocua)和威尔斯李斯特菌(Listeria welshimeri)的混合抗原作为耐受原,单增李斯特菌菌体作为免疫原。选取了效价较高的小鼠做融合,经2-3次亚克隆,最终筛选出15株能稳定分泌单增李斯特菌抗体的杂交瘤细胞株,选取其中效价高特异性好的5株C41G11H7、B41B9D5F10、B42D2G4G4、C41B8G7H10、C42B5D12H10进行腹水型单克隆抗体的制备。辛酸-饱和硫酸铵盐析法纯化B41B9D5F10后,ELISA测得抗体的效价为1:106,BCA蛋白定量测定抗体浓度为1.0mg/mL,其亲和常数为2.47×10m L/mol,免疫球蛋白亚类为IgG1。叁、电化学免疫传感器的构建与单增李斯特菌的检测利用3-巯基丙酸在金电极上形成自组装膜,通过EDC-NHS混合溶液的活化作用将单增李斯特菌抗体固定到金电极上,开发基于夹心法模式的计时电流法电化学免疫传感器。在整个层层自组装的过程中,以Fe(CN)63-/Fe(CN)64-(1:1)为氧化还原探针,利用循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)对免疫传感器进行表征。在优化的条件下,用计时电流法(电压恒定在-0.3V)对单增李斯特菌进行定量的检测,结果表明单增李斯特菌浓度在1.0×102-1.0×106CFU/mL范围内,其对数值与电流响应信号呈良好的线性关系,R2=0.9883,检测限为102CFU/mL,检测时间只需200s。与传统培养计数法进行比较,两者相对标准偏差低于8%;以金黄色葡萄球菌、志贺氏菌、沙门氏菌和大肠杆菌O157:H7为对照进行检测,结果表明无交叉反应。将其用于牛奶中单增李斯特菌的检测,得到检测范围为103-106CFU/mL,该传感器不需样品前处理,可直接对牛奶进行检测,且对样品的浊度无要求,适合应用于实际样品的快速检测。本研究制备了高特异性的单增李斯特菌的单克隆抗体和多克隆抗体,将免疫分析与电化学技术结合构建了电化学免疫传感器,用于快速灵敏地检测单增李斯特菌。此方法不仅简单快速,而且价格低廉,不需专业的操作人员,因此在食品安全、公共卫生、环境监测等方面有着很好的实际应用前景。(本文来源于《华中农业大学》期刊2013-06-01)
周焕英[9](2013)在《几种典型环境雌激素检测的双层类脂膜电化学免疫传感技术研究》一文中研究指出生物膜结构和功能复杂,双层类脂膜(BLMs)作为模拟生物膜模型已被广泛接受。修饰了活性物质的BLMs可作为离子转运的通道,抗原-抗体键合的骨架,氧化还原反应的双极性电极或是能量转化的器件,在研究各类生物分子与膜的相互作用,了解生物膜功能,开发新型生物传感器方面发挥了重要作用。环境雌激素是一类存在于环境中,具有类似生物体内雌激素活性的化学物质。越来越多的证据显示,许多被人类不合理释放于环境中的化学污染物具有雌激素的生物效应。建立准确、灵敏、高效的环境雌激素检测筛查方法对把握环境质量、预防环境雌激素对人类造成的危害具有重要意义,现有环境雌激素的检测筛查技术尚需进一步的补充完善。本研究针对制约传感器发展的固定化关键技术,以17β-雌二醇,己烯雌酚,双酚A等典型环境雌激素为代表,研究活性物质(水溶性抗体和膜受体)在BLMs上的修饰,分别以雌激素抗体和膜受体(mER)作为功能元件,构建基于BLMs的新型电化学免疫传感器,并初步用于环境雌激素的检测和筛查,主要研究内容包括:1.固体支撑稳定BLMs体系的构建(1)成膜液组成和配比的优化:卵磷脂和胆固醇作为成膜液主要成分,研究了不同卵磷脂和胆固醇浓度和配比对BLMs稳定性的影响。(2)不同支撑材料的选择及成膜技术研究:膜片电极作为支撑材料,分别尝试了直接沾取成膜,成膜后再次自组装及脂质体成膜等几种不同的BLMs制备方法,考察了不同方法形成脂膜的性能。(3) BLMs的稳定性考察:琼脂作为支撑材料,进一步考察了膜片电极和电化学铂电极上琼脂支撑BLMs的制备方法,构建了琼脂支撑稳定的BLMs体系。2.精氨酸多肽偶联抗体制备技术研究(1)适合偶联修饰物的筛查及偶联方法研究:实验筛选了氨基壬烷,8个精氨酸组成的细胞穿膜肽(R8)等抗体偶联修饰物。以17β-雌二醇抗体为代表,采用碳化二亚胺法实现了R8与抗体的偶联。对反应条件进行了优化,实验最后选择EDC与R8反应的摩尔比为10:1,活化时间为20min,在优化好的条件下,MALDI-TOF-MS分析结果表明R8与抗17β-雌二醇抗体偶联比约为5:1。(2)修饰前后抗体的活性鉴定:SPR技术考察了抗体修饰前后亲和常数。17β-雌二醇抗体修饰前后的亲和常数分别为3.8509×10~(-5)和2.3233×10~(-6),亲和能力略有增加,提示R8修饰不影响17β-雌二醇抗体的结合位点及结合活性,可满足下一步的测定要求。实验同时观察到相同摩尔浓度抗体修饰后与抗原结合引起SPR信号响应增大,进一步证实了R8对抗体的修饰。(3)修饰位点的初步研究:对修饰位点进行了初步研究。利用MALDI-TOF-MS技术,采用trypin酶解方法对修饰前后的雌二醇抗体进行了酶解,修饰R8后抗体在1496.8528Da,1624.9769Da,2013.2524Da处比较强的肽指纹峰消失,在低分子量(<600Da)范围内的肽指纹峰增加。实验合成了适用于MALDI-TOF-MS的新基质[CHC][NH3+-Si-SBA-15-Si-NH3+][CHC],去除了基质信号的干扰,考察了低分子量范围内肽指纹峰的变化。3. R8偶联抗体修饰BLMs电化学免疫传感技术研究(1)抗体修饰BLMs的研制:优化了卵磷脂和胆固醇的浓度,卵磷脂浓度为20%,与胆固醇的质量比在4:1-4.5:1之间时,形成的BLMs非常稳定。采用两步自组装方法制备了17β-雌二醇修饰的BLMs,原子力扫描电镜测试了空白成膜液和自组装后成膜液的表面形态,空白的成膜液AFM扫描结果非常光滑,在自组装R8修饰雌二醇抗体后,其AFM扫描结果可看到片片突起,修饰雌二醇抗体后相同电压下BLMs的电流响应值降低。实验对抗体的自组装时间进行了优化,选择30分钟的自组装时间。(2)17β-雌二醇抗体修饰BLMs传感器构建:以修饰了雌二醇抗体的BLMs作为识别元件,采用竞争结合的方法,利用线性扫描法考察了17β-雌二醇对该生物传感体系的响应。对17β-雌二醇竞争结合物E2-BSA的浓度进行了优化,在检测体系中加入150μL1mg/mLE2-BSA时与抗体的结合基本达到饱和。传感器对17β-雌二醇的响应范围为0.01-0.20ng/mL,最低检出浓度0.01ng/mL,并初步应用于自来水样的测定。在优化好的条件下,考察了体系的抗干扰性能,双酚A,己烯雌酚,4-壬基酚等常见环境雌激素对本体系均无响应。(3)己烯雌酚抗体修饰BLMs传感器构建:在优化好的条件下,利用R8对己烯雌酚抗体进行修饰,制备了己烯雌酚抗体修饰的BLMs,竞争结合法测定了己烯雌酚对该生物传感体系的响应,建立的传感器响应体系对己烯雌酚的响应范围为0.10-0.20ng/mL,最低检出浓度为0.10ng/mL,传感器对雌二醇,双酚A,4-壬基酚等常见环境雌激素显示了良好的抗干扰性能,也进一步验证了修饰方法和检测体系的可行性。4. mER修饰BLMs电化学免疫传感技术研究(1) mER修饰BLMs的构建:利用生物膜上mER与卵磷脂和胆固醇组成成膜液良好的生物相容性实现mER与成膜液的融合,原子力扫描电镜扫描观察到不同于空白成膜液的粗糙突起,进一步证实了mER在成膜液中的存在。(2)方法条件优化:对成膜条件进行了优化,mER溶液与空白成膜液1:1混合时间为5min。修饰mER的BLMs稳定性良好,在0-1.0V范围内的线性扫描结果表明:相同扫描电压下与空白相比修饰了mER的BLMs膜电流略有增加,也进一步证实了修饰物在BLMs上的镶嵌。(3) mER修饰BLMs对典型雌激素的响应:采用线性扫描伏安方法考察了mER修饰BLMs对典型雌激素雌二醇的响应,该体系对17β-雌二醇方法的检出限为1×10~(-10)mol/L,17β-雌二醇浓度大于1×10~(-8)mol/L时结合基本达到饱和。该体系对浓度为1×10~(-5)mol/L双酚A可产生响应,1×10~(-10)mol/L17β-雌二醇和1×10~(-5)mol/L双酚A同时作用时存在协同效应,传感器的响应增强。本研究建立了水溶性抗体及膜受体两种不同的BLMs表面活性物质固定化方法,通过对成膜条件和修饰方法的摸索,建立了基于细胞穿膜肽R8修饰的BLMs生物传感技术并应用于水中17β-雌二醇,己烯雌酚的检测。建立了基于mER的BLMs生物传感技术并以典型环境雌激素雌二醇和双酚A进行了验证,考察了协同作用效果。相关的研究进一步拓展和完善了BLMs的应用范围,建立的检测技术作为现有环境雌激素检测和筛查方法的有益补充,具有较好的理论价值和应用前景。(本文来源于《中国人民解放军军事医学科学院》期刊2013-05-20)
吴尚犬[10](2013)在《基于表面应力效应的微悬臂梁免疫传感技术研究》一文中研究指出微悬臂梁作为最简单的MEMS器件,可提供与其它传感器不同和互补的信息。与传统的传感器相比,显示出非常低的检测极限,并且无需生物标记,能够实时的进行检测。基于抗原抗体特异性作用的免疫传感技术保证了微梁免疫传感器的高特异性。这些特点使其比肩甚至超过现有技术的能力,在药物筛选、食品安全、环境监测和医疗诊断等领域展现出巨大的应用潜力。本文在课题组工作的基础上,对表面应力产生的机理和抗体固定方法等进行了研究,取得主要成果如下:提出了通过巯基化羊抗鼠IgG来固定抗体的方法,开展了对人参皂苷Re的检测。结果表明,该方法能够将抗体固定到微梁表面,并且抗体的活性得到保持。检测极限达到0.5ng/mL。同时,利用该方法对紫杉醇进行了检测,通过巯基化羊抗鼠IgG固定抗体的微梁灵敏度要高于通过直接巯基化来固定抗体的微梁。第一次对小分子抗原与抗体结合导致微梁弯曲的机理进行了解释。抗体在梁上的固定过程产生了一个压应力,而结合小分子抗原后产生一个张应力。这种构象的变化表现为:抗体在结合抗原之前,Fc段上用于补体激活的C1q结合位点被Fab所遮挡,结合抗原后,抗体的Fab绕铰链区转动,从而暴露出C1q结合位点,这个变化导致同一抗体的两个Fab的夹角变小,抗体由相对塌缩态变为相对直立的状态。抗体的这种构象的变化使得微梁表面的压应力得到一定的释放,即产生了一个张应力,驱动微梁偏转的能量来自抗体结合抗原前后构象能的改变。研究了抗体的不同固定方法对抗体的一些性质以及微梁灵敏度的影响。在微梁上,对同一种抗体,采用叁种不同的抗体固定方法:1)巯基化抗体方法;2)巯基化羊抗鼠IgG方法;3)硫醇自组装将固定抗体。巯基化羊抗鼠IgG定向固定抗体虽然抗体的密度低,但是抗体的活性损失的少,方向性好,微梁拥有最高的灵敏度。定向固定的抗体,其抗原结合位点更好的暴露在溶液里,易于结合抗原。此外,定向固定的抗体方向一致,每个抗体结合抗原产生的应力的方向也是一致的,会产生一个更大的合应力。在另外两种方法中,固定的抗体的方向是随机的,产生的力的方向也是随机的,由这些应力迭加而成的合力要远小于由同一方向的抗体所迭加产生的合力。采用不同碳链长度的羧酸硫醇自组装固定同一种抗体,研究了抗体与微梁之间连接层分子链的长度对微梁灵敏度的影响,并建立了用于甘草酸非标记检测的微梁传感器。结果表明,连接抗体与微梁的分子链的长度对应力的传递有着重要的影响,连接层分子链的长度越短,微梁灵敏度越高。通过减小连接层碳链的长度可以显着提高基于力学效应的传感器的灵敏度。为进一步提高基于应力效应的微梁免疫传感检测灵敏度,提出了抗体片段的方法来修饰微梁。第一,以抗体的F(ab’)2或Fab片段作为探针分子固定到微梁上。F(ab')2或Fab片段体积与质量小,抗原结合位点的密度高。抗原结合位点到梁表面距离短,应力的传递效率更高。第二,利用巯基乙胺还原抗体得到带有两个巯基(-SH)的半抗体片段,再通过自带的巯基将其定向固定到微梁表面。结果表明,半抗体片段固定方法用于人参皂苷Re的检测极限达到甚至低于0.02ng/mL。该方法操作简单;固定的方向性好,易于与抗原结合;固定的抗原结合位点密度高,稳定性好;双巯基固定的刚性大,有益于反应的作用力传递到梁上:抗原结合位点到微梁表面的距离短,应力的传递效率更高。本文首次对小分子抗原结合抗体产生表面应力的机理进行了解释。在对这种机理理解的基础上对抗体的固定方法进行了研究。定向固定的抗体除了易于结合抗原外,结合抗原后构象改变引起的应力(或应变)方向也是一样的,从而产生一个更大的合力。碳链长度对应力传递有着重要的影响,长度越短应力传递的效率越高,抗体与微梁之间连接层碳链的长度越短,灵敏度越高。为了进一步减小应力传递的损失以及提高抗原结合位点的密度,提出了抗体片段的方法来修饰微梁,获得了很高的灵敏度。这些原理和性质对传感器的设计尤其是基于应力效应的传感器的设计有着重要的意义。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2013-05-01)
免疫传感技术论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
建立一种基于间接竞争法的表面等离子共振(surface plasmon resonance,SPR)免疫传感技术检测雌二醇(estradiol,E_2),这种方法无需标记,可以实时监测竞争过程。在间接竞争实验中,E_2和E_2的单克隆抗体(monoclonal antibody,E_2-m Ab)等体积混合后共同竞争被固定在了SPR传感器的芯片表面的E_2-牛血清白蛋白包被原(E_2-bovine serum albumin,E_2-BSA),SPR产生的信号和E_2的质量浓度呈反比。优化实验参数如抗体质量浓度、再生次数等,最后再用全脂牛奶做E_2的加标实验。实验的线性范围为15.63~500 ng/m L,最低检出限为11.13 ng/m L。本研究的SPR免疫传感技术构建了一种通用的方法,可以用来无标记检测其他不同的小分子。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
免疫传感技术论文参考文献
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