基於紙晶片實驗室的電化學發光免疫分析研究

《基於紙晶片實驗室的電化學發光免疫分析研究》是依託濟南大學，由於京華擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：基於紙晶片實驗室的電化學發光免疫分析研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：於京華
• 依託單位：濟南大學

項目摘要

針對目前免疫分析現場即時檢測（POCT）所面臨的成本與準確性、便攜性不協調的瓶頸問題，本項目在微流控紙晶片平台上引入電化學發光分析方法，製備開發低成本、高靈敏度、方便快捷的微流控紙晶片電化學發光POCT器件，建立免疫電化學發光分析的微流控紙晶片實驗室。設計製備具有高性能的紙上三電極和親水微通道的微流控紙晶片，在紙晶片上組裝免疫分析抗體，構建一維電化學發光微流控紙晶片器件；研究抗體的紙上電化學發游標記原理和方法，發展兼有分子識別和電化學發光信號的抗體，利用抗原抗體的特異識別和電壓的控制解決分析方法的選擇性,據此研發高選擇性的免疫電化學發光微流控紙晶片實驗室；揭示紙上電化學發光免疫檢測機理，進一步發展三維免疫電化學發光微流控紙晶片實驗室，探索對多指標的疾病診斷與複雜診斷過程的現場即時分析和多組分的同時檢測，研究紙晶片與外部攜帶型設備的偶聯，為實現紙上免疫分析POCT技術奠定理論與技術基礎。

結題摘要

在本項目中，最佳化了微流控紙晶片中親水微通道的形狀、位置、分布等參數；設計製備了微流控紙晶片；考察了紙上絲網印刷三電極的邊緣形貌特徵以及電化學性能；開拓集分離、富集、洗滌、檢測多功能於一體的多功能、高通量、可定址陣列 3D 紙晶片的製備；設計製備了三維中空通道微流控紙晶片。在設計製備的微流控紙晶片中，構建了基於微流控紙晶片三電極體系的電化學發光免疫分析方法；通過設計、製備、最佳化的微流控免疫電化學發光紙晶片電化學發光性能的研究，提出了相應的紙上免疫電化學發光檢測機理。同時，構建了多種化學發光、電化學微流控免疫紙晶片感測器，實現了紙晶片上多種分析方法的定量分析；圍繞納米材料的製備、功能組裝與修飾進行了研究，並對這些納米材料的性能及在紙晶片上套用進行了研究。合成了多種貴金屬納米材料，碳納米材料和半導體納米材料，並通過多種途徑對製備的納米材料進行修飾功能化；依據功能化後的納米材料的物理性質、化學性質以及光電性質將這些納米材料進行套用，構建不同類型的感測器；對實驗體系進行修改最佳化；結合吸收光譜、電化學、電致化學發光、光致電等分析方法，在紙晶片上構建了一系列高靈敏和好的穩定性的免疫感測器。