《以石墨烯為基底的多重信號放大SERS感測研究》是依託浙江師範大學,由劉金華擔任項目負責人的專項基金項目。
基本介紹
- 中文名:以石墨烯為基底的多重信號放大SERS感測研究
- 項目類別:專項基金項目
- 項目負責人:劉金華
- 依託單位:浙江師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
快速、靈敏的定量檢測生物標誌物對於疾病的早期診斷是極其重要的,尤其是許多標誌物用於診斷早期疾病或病理狀態階段,包括癌症,往往是在非常低的濃度,它要求超靈敏檢測,普通的信號放大不能滿足超靈敏檢測的需求,而通過設計多重信號放大可以實現超靈敏檢測。本項目擬基於分子識別與信號傳導相分離的原理,利用石墨烯增強拉曼效應的性能,結合介孔矽可調控釋放系統,實現二次信號放大,建立多重拉曼信號放大的生物感測平台,發展快速、高選擇和超靈敏的新型複合納米拉曼感測技術,以凝血酶為研究對象,有望實現生命體系中重要活性分子的超靈敏和特異性的檢測。
結題摘要
基於分子識別與信號傳導相分離的原理,以碳納米顆粒為基礎,提出了幾種核酸探針信號轉換的新技術並成功套用於生物感測分析中,同時也對摻雜碳納米顆粒的螢光性質及其在離子檢測和細胞成像中的套用進行了一定研究。進行的主要研究工作及結果如下: 1.利用製備的碳納米顆粒結合單標記螢光探針構建螢光感測平台,研究了單標記螢光探針和碳納米顆粒的作用機制,通過數據分析提出了碳納米顆粒和DNA之間是π-π堆積和靜電排斥共同作用的機制,且碳納米顆粒可以很好地對單鏈DNA和雙鏈DNA進行區分,依據這些原理構建了基於碳納米顆粒-螢光探針的感測平台實現了對ATP高靈敏度、高選擇性檢測。 2.核酸適配體結合小分子後的各向異性變化很小,很難達到靈敏的檢測,由於DNA通過π-π堆積作用到碳納米顆粒表面上,而且碳納米顆粒還可以對單雙鏈DNA進行區分,依據這些理論和實驗基礎,我們結合碳納米顆粒和螢光各向異性技術發展了一種信號放大螢光各向異性的方法,對ATP水解酶(Apyraze)實現了高靈敏度、高選擇性實時檢測。 3.碳納米顆粒的製備方法已經報導很多,這裡我們主要對碳納米顆粒進行氮 和硫元素的摻雜,考察了摻雜後碳納米顆粒的螢光性質,並且套用製備的摻雜碳納米顆粒於汞離子的高選擇性和高靈敏度檢測和細胞成像。