抗体单分子膜的制备及传感性能的研究

论文摘要

利用自组装单分子膜（SAMs）技术,以碳二亚胺和戊二醛为偶联剂和交联剂在金等基础电极上固定羊抗小鼠IgG 抗体,制备电位型无标记免疫传感器。主要进行了如下几方面的研究: 1 基础电极的选择首先分别测定了真空蒸镀的金片电极、金圆盘电极、银圆盘电极的电位随时间变化曲线,结果证明电位信号比较稳定,这些电极可作为电位型免疫传感器的基础电极。然后在上述电极表面通过自组装单分子膜技术固定抗体,制备免疫传感器,从传感器的检测下限、检测范围、工作曲线的斜率等角度对传感器进行评价比较,真空蒸镀的金片电极实验结果最好,所以选择真空蒸镀的金片电极作为本实验的基础电极。2 自组装单分子膜体系的选择将SH（CH2）10COOH和EG6OCH2COOH以及半胱氨酸分别组装在真空蒸镀的金片电极表面,制成单分子膜电极,测定它们在醋酸盐缓冲溶液中的平衡电位,与裸金电极相比,平衡电位变化很大,说明三种巯基化合物在金片电极表面上形成了自组膜。通过碳二亚胺偶联剂在三种自组膜上固定抗体制备免疫传感器,发现巯基十一酸自组膜免疫传感器的灵敏度较好,检测范围最宽。所以选择巯基十一酸作为碳二亚胺法制备免疫传感器的自组膜体系。又分别使用碳二亚胺偶联法和戊二醛交联法在半胱氨酸自组膜上固定抗体制备免疫传感器。对比发现,使用戊二醛交联法时,传感器的检测范围较宽。所以对于半胱氨酸自组膜体系使用戊二醛交联法固定抗体的效果较好。　3 抗体（抗原）分子的最佳固定化条件通过查阅文献及实验室前期工作确定抗体的固定化条件为30℃,pH=5.5。

论文目录

• 中文摘要
• 1 前言
• 1.1 生物传感器简介
• 1.1.1 生物传感器的工作原理
• 1.1.2 生物传感器的分子识别元件
• 1.1.3 生物传感器的分类
• 1.1.4 生物传感器的应用
• 1.1.5 生物传感器的发展及现状
• 1.2 免疫传感器简介
• 1.2.1 免疫传感器的分子识别元件—抗原膜、抗体膜
• 1.2.2 抗原与抗体的反应
• 1.2.3 电化学免疫传感器
• 1.2.4 免疫传感器发展前景
• 1.3 利用自组装单分子膜技术固定化抗体膜、抗原膜
• 1.3.1 自组装单分子膜技术的发展过程及现状
• 1.3.2 自组装单分子膜的结构
• 1.3.3 自组装单分子膜的分类
• 1.3.4 自组装单分子膜的形成过程
• 1.3.5 自组装单分子膜技术在传感器中的应用
• 1.4 本实验室的工作
• 1.4.1 碳二亚胺法固定抗体
• 1.4.2 戊二醛交联法固定抗体
• 2 实验部分
• 2.1 仪器和试剂
• 2.2 溶液的配制
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 抗体在羧基硫醇SAM上的固定
• 2.3.2 抗体在氨基硫醇SAM上的固定
• 2.3.3 电极电位的测量
• 3 结果和讨论
• 3.1 基础电极的电位测定
• 3.2 基底的选择
• 3.3 自组装单分子膜修饰电极的电位测定
• 3.4 免疫传感器制备条件的探索
• 3.4.1 温度对免疫分子膜制备的影响
• 3.4.2 酸度对免疫分子膜制备的影响
• 3.5 免疫最佳反应条件的探索
• 3.5.1 温度对免疫反应的影响
• 3.5.2 酸度对免疫反应的影响
• 3.6 固定抗体膜与固定抗原膜对传感器检测结果的影响
• 3.7 不同SAMs对免疫传感器性能的影响
• 3.8 巯基十一酸自组膜免疫传感器的性能
• 3.8.1 巯基十一酸自组膜免疫传感器的电位响应
• 3.8.2 巯基十一酸自组膜免疫传感器的响应时间
• 3.8.3 巯基十一酸自组膜免疫传感器的重现性
• 3.8.4 巯基十一酸自组膜免疫传感器的再生及电极寿命
• 3.9 半胱氨酸自组膜免疫传感器的性能
• 3.9.1 使用碳二亚胺法与戊二醛交联法制备半胱氨酸自组膜免疫传感器的比较
• 3.9.2 戊二醛交联法固定抗体各步骤的电位测定
• 3.9.3 半胱氨酸自组膜免疫传感器的电位响应性能
• 3.9.4 半胱氨酸自组膜免疫传感器的响应时间
• 3.9.5 半胱氨酸自组膜免疫传感器的重现性
• 3.9.6 半胱氨酸自组膜免疫传感器的再生
• 4结论
• 致谢
• Abstract
• 参考文献
• 学位论文独创性声明
• 学位论文版权的使用授权书