生物传感器PPT 4

发布时间:2021-12-01 03:29:51

中国科学院长春应用化学研究所博士毕业答辩

基于硼化方法构建新型生物传感 器

目 录
1

研究背景
2 3 4

论文选题 实验内容 下步工作计划

研究背景
生物传感器在电化学分析中是一种重要的分析器件,它利用高选择 性的生物活性物质(如酶、细胞组织、DNA 、有机分子等)作为生 物识别元件,将物质之间反应产生的信号转变为可输出间断或连续 的化学信号、电信号等,进而达到直接或间接分析检测和监控的目 食品分析 环境监测 的。
领域

化学 传感器 生物 传感器

领域

生命 科学
军事领域

信息 科学
医学领域

Anal. Chem. 2010, 82, 2448–2455 Chemistry Letters.2008, 37,230-235 ACSNANO. 2011, 5, 2385–2391

多样性、特异性

生物 传感器 优点

选择性好、灵敏度高

专一性好、分析速度快
微型化、操作简单 实用性强、成本低

Langmuir. 2004, 20, 7303-7307

论文选题

H2O2能 将芳基硼 酸类物质 氧化成酚 类,是一 种很好的 识别探针

H2O2在 生命系统 中非常重 要当其不 规律时会 引起许多 疾病

尿酸和乙 醇的检测 非常重要 ,*和 尿液中含 量的改变 都会引起 疾病

实验内容

在本实验中利用硼酸氧化方法以对羟基苯酚为识别探针间接检测 过氧化氢、尿酸及尿酸酶。

结果与讨论
1. 对羟基苯硼酸的循环伏安图

pH的增大, 对羟基苯 酚的氧化 还原电位 同时发生 负移,且 成一定的 线性关系

2.过氧化氢的检测

其线性范围为: 1.0 μmol/L~1.0 mmol/L, 线性回归方程为: I(μA) = 0.2714+0.01122c (μmol/L),R为0.999 (n=6), LOD= 3.1×10?7mol/L (S/N = 3)

3.尿酸酶活性的电化学检测

在缓冲溶液中包含对羟基苯硼酸和UA以及逐渐增大 的UOx的浓度 a) 0,b) 0.005,c) 0.01,d) 0.05,e) 0.1, f) 0.5,g) 1.0,

4.尿酸的电化学检测

a) 缓冲溶液,b) 在缓冲溶液和0.5 mmol/L 对羟基苯硼酸以及UOx,c) 缓冲溶液和对羟基苯硼酸 以及UOx含有UA溶液的循环伏安曲线。

其标准曲线线性范围为 1.0 μmol/L~500μmol/L, R为0.998(n=8),信 噪比为3时其最低检测 限为0.30 μmol/L

在缓冲溶液中包含对羟基苯硼酸和2 U/mL UOx 以及不同浓度的UA: (a) 1,(b) 5,(c) 10,(d) 50 ,(e) 100,(f) 200,以及 (g) 500 μmol/L的循环伏安曲线。扫速:50 mV/s。

a)缓冲溶液中包含b)对羟基苯硼酸, c) 对羟基苯硼酸和抗坏血酸,d)对羟基苯硼酸和尿酸和 尿酸酶, d)对羟基苯硼酸和尿酸和尿酸酶和抗坏血酸的电流-时间曲线图。

实用性
正常人血清尿酸含量:0.3 mmol/L-0.5 mmol/L UOx 和对 羟基苯硼 酸作为稀 释液 未处理过 的血浆分 别稀释 100、50 和25倍 计算尿酸 含量的* 均值为0.43 mmol/L 经计算 可得回 收率及 RSD

表1-1 采用硼酸氧化方法检测所稀释的人体血清中尿酸的含量

样品编号

稀释的含量 加入的含量 测量的含量 (? mol/L) (? mol/L) (? mol/L)

回收率
(%)

相对标准偏 差RSD(%)

1

5.14

25

30.64

102

3.17

2
3

9.26
12.52

120
250

129.54
263.53

100.2
100.4

2.74
3.02

工作小结
?提供了一种好的硼酸氧化方法,该方法不仅操作简单而且展示出
了令人满意的分析性能,如高灵敏性、好的选择性以及宽的线性范 围;

?该方法测得的过氧化氢和尿酸氧化电位较低,因此有很好的抗干
扰性;

?可以进行实时检测,并得到好的回收率;

创新点
1

酶与硼酸氧化方法的结合

2

操作方法的合理设计

3

实际应用

后期工作
? 采用硼酸氧化方法与化学修饰技术相结合; ? 利用纳米材料与酶组装检测乙醇的含量;

? 通过一系列对比性实验对所修饰的电极进行CV测定;
? 整理数据,撰写论文。

感谢答辩委员会 各位老师的光临指导!


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