《碳氟標記的生物分子在納米生物感測中的套用研究》是依託哈爾濱工業大學，由都穎擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：碳氟標記的生物分子在納米生物感測中的套用研究
- 依託單位：哈爾濱工業大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：都穎
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目致力於將碳氟分子標記的生物探針引入納米生物感測領域：利用碳氟分子間特異性的氟-氟相互作用，待生物探針分子與目標物識別結合後，在鍵合了碳氟鏈的固體基底表面實現待檢物質高效的分離富集（因碳氟分子特殊的疏溶劑效應，通過簡單的清洗即可消除其他無氟標物質在基底表面的非特異性吸附）；同時結合納米材料在光、電等方面的獨特性質，利用量子點的溶出伏安信號、光電納米材料的光生電子還原金屬離子產生的比色信號及電化學活性探針產生的氧化還原信號，實現對複雜生物體系中的低濃度目標物高靈敏、高選擇性的檢測。此項工作系多學科的交叉融合，它的順利開展為設計發展廉價、簡單、實用的新型生物感測器提供了新思路。
結題摘要
在本項目的資助下，研究基本按計畫進行。在項目執行過程中，由於國內的生物工程公司（如寶生物工程（大連）、生工生物工程（上海））終止或不提供氟標記生物探針的定製合成服務，導致我們未按照預定計畫得到氟標生物探針，因此對研究內容做出了部分調整，積極進行了納米生物感測的新技術的探索，經過三年的研究，我們利用納米材料（如石墨烯、量子點、納米金）優異的性能，構築了特殊的檢測平台（雙極電極）、套用新穎的信號產生方法（關-開-關），結合電化學檢測技術（微分脈衝伏安法和電致化學發光技術），成功構建了多種兼具高靈敏度和選擇性的生物感測器，用於腫瘤標記物和癌細胞內含物的檢測，在臨床和生物分析中具有一定的實用意義。具體的研究成果如下：利用刻蝕技術在ITO電極表面構建雙分支電極平台，無標記同時檢測癌胚抗原和ɑ-甲胎蛋白；量子點和納米金會因兩者間距離的遠近使前者的電致化學發光（ECL）信號增強或減弱，我們利用這一現象，發展了一種基於關-開-關策略超靈敏測定凝血酶的感測器；在ITO電極表面製備了雙極電極（bipolar electrode,BPE），用於腺苷的ECL測定。此感測器測定K562細胞中腺苷總量時得到的結果，與使用其他實驗方法的檢測結果相符。在本項目的資助下，我們還利用氧化石墨烯的兩親性能，基於空間限域的思想，成功的在石墨烯表面製備了具有超單分散性的釩酸鋰納米顆粒，這種材料在鋰電儲能方面表現出了優異的性能；此外，還研究了浸潤性可調的表面，在油水分離方面的套用。該項目已發表SCI論文3篇（IF＞6）。其中Chem. Commun. 1篇（封面文章）、Biosens. Bioelectron. 2篇。此外，還有兩項工作處於投稿及準備中，屆時將向基金委報送相關成果。在項目執行期間，項目負責人承擔的“城市水資源與水環境國家重點實驗室”開放基金順利結題，並被評為2010年度優秀開放課題，獲得後續配套經費。
