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本文集中阐述了四种纳米检测探针的设计及其在生物检测中的应用。通过对纳米颗粒的精妙设计以及对其表面进一步的生物分子修饰,达到了将它们作为高灵敏检测探针,成功应用于检测肿瘤标记物、酶活性、农药残留等的目的。
(一)绪论。对纳米检测探针及其生物应用背景做了简单介绍,最后提出本论文设计思路及创新点。(二)银纳米二聚球增强拉曼探针的设计及应用。该设计特别之处在于使用了含更强“拉曼增强热点”的银纳米二聚球作为增强拉曼探针。通过对肿瘤标志物HER2的检测,证明了银纳米二聚球增强拉曼探针比传统的以单个银纳米球为检测探针的灵敏度高5—8倍。(三)金纳米笼酶活检测探针的设计及应用。该设计将标记荧光的酶特异识别多肽交联于金纳米笼表面,当酶存在时,会切断多肽使荧光基团释放出纳米笼表面而产生荧光信号。设计中,通过调节纳米笼吸收光谱,使之不与荧光光谱重叠,从而达到减少金属干扰、实现检测信号最大化的目的。以MMP-2酶作为检测对象,灵敏度可达0.72ng/mL。(四)稀土荧光纳米标记探针在免疫层析中的应用。使用层层修饰的高亮度稀土荧光颗粒作为标记探针,大幅提高了免疫层析检测灵敏度。以乙肝表面抗原作为检测对象,证明了该新型层析纸条检测灵敏度可达0.03 ug/L,比传统的胶体金纸条高100倍,该方法成功检测了286份临床血清样本。该技术也成功应用于对小分子氯霉素残留的检测。(五)HRP—SiO2纳米标记探针的制备及其在酶联免疫吸附检测中的应用。通过将大量的辣根过氧化物酶(HRP)分子标记于SiO2颗粒表面,从而达到了检测信号的放大。实验证明其检测乙肝表面抗原的灵敏度达O.06ng/mL,线性范围0.15—12.5ng/mL:对氯霉素检测灵敏度可以达0.012ng/mL,线性良好。
综上所述,本论文提出了四种新型纳米检测探针的制备方法及其在生物检测中的应用。实验证明,所设计的几类检测探针均比传统的相关检测手段具有更灵敏、更方便等优点。因此,本论文所提出的纳米检测探针具有较高的理论研究意义及潜在的临床应用价值。