标记免疫的表面增强拉曼光谱研究

论文摘要

标记免疫技术是在免疫反应中加入标记示踪物，利用抗原—抗体结合反应的特异性及各种标记物的可测量性来达到方便敏感地检测各种体内微量生物活性物质。随着标记技术在免疫学中的应用，精密的物理化学手段引进到免疫学实验中，传统的拉曼散射光谱信号较弱，作为信息读出手段往往缺乏高灵敏性。而表面增强拉曼散射(SERS)可使信号增强6～10个数量级。SERS标记免疫检测是一种将SERS与标记免疫学相结合，利用SERS的高灵敏度和光谱选择性，结合抗体抗原的特异反应作用而进行的纳米标记免疫分析技术。这种新发展起来的标记免疫分析技术将生物分析技术、纳米技术与SERS三者很好的结合。本论文对SERS标记免疫检测进行了较为系统的研究。研究基于类似三明治结构的构建，对金属基底及纳米粒子进行抗体修饰，基底上的固相抗体与标记抗体通过与抗原的结合形成“固相抗体—待测抗原—标记抗体”夹心复合物，利用修饰抗体对抗原的特异选择性识别及金纳米粒子与金属基底间的电磁耦合对拉曼散射的有效增强效应，以标记物分子的表面增强拉曼信号间接表达抗体对抗原的识别作用，在横向上，对基底修饰制备及再生性、标记分子选择、检测灵敏度提高等方面进行了研究，获得了重要的突破进展，得到了详细的光谱信息，实验中极大地提高了抗原检测灵敏度，并且通过探索合适的洗脱试剂进行基底再生，得到了较好的效果。在纵向方面，成功地进行了单组分至多组分抗原的检测；通过不同光谱特征分子对不同免疫溶胶进行对应标记，进而组装三明治结构，并进行了大量的对比实验，成功地进行了多组分抗原的同时识别检测。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 绪论
• §1.1 表面增强拉曼散射（SERS）简介
• 1.1.1 拉曼散射
• 1.1.2 SERS的发现及其机理
• 1.1.3 SERS的最新进展
• §1.2 生物免疫学
• 1.2.1 抗体抗原反应
• 1.2.2 标记免疫学
• 1.2.3 抗体抗原检测意义
• §1.3 SERS标记免疫检测简介
• 1.3.1 SERS标记免疫检测研究现状
• 1.3.2 检测灵敏度
• 1.3.3 非特异性吸附
• §1.4 本论文的研究目的及设想
• 第二章 实验
• §2.1 试剂
• 2.1.1 化学试剂
• 2.1.2 生物试剂
• 2.1.3 检测基底
• 2.1.4 溶液的配置与保存
• §2.2 仪器
• 2.2.1 清洗、制备和后处理所用仪器
• 2.2.2 实验表征仪器
• §2.3 实验方法
• 2.3.1 标记免疫金溶胶的制备
• 2.3.2 固相抗体的制备
• 2.3.3 三明治结构的组装及SERS检测
• 第三章 SERS标记免疫单组分检测
• §3.1 氰基吡啶类标记分子
• 3.1.1 4-氰基吡啶
• 3.1.2 2-氰基吡啶
• §3.2 其他标记分子
• 3.2.1 2,2’-联吡啶
• 3.2.2 苯硫酚
• 3.2.3 4,4’-联吡啶
• §3.3 SERS标记免疫单组分检测灵敏度
• 本章小结
• 第四章 SERS标记免疫多组分检测
• §4.1 标记免疫双组分检测
• 4.1.1 前言
• 4.1.2 研究原理
• 4.1.3 自组装修饰的SERS标记免疫双组分检测
• 4.1.4 采用抗原检测芯片作为基底的双组分检测
• §4.2 SERS标记免疫三组分检测
• 4.2.1 前言
• 4.2.2 结果与讨论
• 本章小结
• 第五章 SERS标记免疫检测的再生性
• §5.1 前言
• 5.1.1 基底的再生性-抗体抗原解离
• 5.1.2 抗体抗原解离的影响因素
• §5.2 结果与讨论
• 5.2.1 硫氰酸盐洗脱法
• 5.2.2 酸碱度（PH值）改变
• 本章小结
• 参考文献
• 作者在硕士期间发表和交流的论文
• 致谢
• 详细摘要