论文题目: 光纤生物传感器在胆碱和兴奋剂检测中的应用
论文类型: 硕士论文
论文专业: 生物医学工程
作者: 贾可
导师: 陆祖宏
关键词: 光纤生物传感器,胆碱,兴奋剂,荧光,竞争法
文献来源: 东南大学
发表年度: 2005
论文摘要: 光导纤维具有数据容量大,响应速度快、灵敏度高,失真率低、抗干扰等优点,光纤传感技术在当今通讯、电子等领域被广泛采用。光纤生物传感器能够提高生物样品的检测速度和效率,将在临床医学、现代体育、食品卫生和环境监测等领域有重要的应用。本研究论文将研制一种光纤生物传感系统硬件平台,并针对显微外科和现代竞技体育领域中的需要,分别研制用于显微外科中鉴别周围运动神经束和感觉神经束的胆碱光纤生物传感器,和竞技体育运动中检测激素类兴奋剂的光纤生物传感器。在周围神经损伤后的神经修复中,难点之一是不能正确分辨出神经干内运动束与感觉束,测定胆碱的相对含量可鉴别周围神经运动束和感觉束的特点。制成的胆碱光纤生物传感器具有快速,无毒,准确,空间定位好等优点,该传感器随着胆碱浓度的增加,检测到的荧光强度明显下降。以信噪比≥10为标准,实验检测下限可以达到10–4mol/L,在胆碱浓度为10–3mol/L～10–4mol/L时线性度最好,响应时间T≤10 s。该传感器具有较好的稳定性和重复性,并且具有很强的抗干扰能力。随着兴奋剂在竞技体育中的地位越来越重要,人们迫切需要一种对大量不同种类兴奋剂进行简单、快速、低成本检测的方法。本论文提出了一种新的用于检测兴奋剂的光纤生物传感器,它利用竞争法和受配体结合理论,通过固定兴奋剂受体,根据兴奋剂分子与其荧光标记的竞争性分子在受体上的结合比例,将兴奋剂分子含量的信息转化为荧光信号的强弱。该传感器可检测的雌激素的最低浓度达10-9mol/L,线性范围在10-7mol/L～10-8mol/L;可检测的雄激素的最低浓度达10-9mol/L,线性范围在10-8mol/L～10-9mol/L。物理响应时间小于0.1秒,重复实验光纤生物传感器系统误差小于0.25%,制作的琼脂糖自组装膜在-4℃,避光保湿条件下,可以保存一个月以上。该传感器可以用一个固定的受体来检测一类兴奋剂分子,特别适用于兴奋剂的初筛检测。
论文目录:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 选题意义
1.1.1 胆碱检测的国内外现状
1.1.2 兴奋剂检测的国内外现状
1.2 技术线路
1.3 论文研究方案
参考文献
第二章 光纤生物传感器的组成
2.1 概述
2.1.1 光纤
2.1.2 蓝色激光器
2.1.3 滤光片
2.1.4 滤光片镜架
2.1.5 兴奋剂光纤生物传感器样品池
2.1.6 光纤光谱仪
2.1.7 检测系统
2.2 数据信号的采集
参考文献
第三章 胆碱光纤生物传感器
3.1 实验原理
3.2 实验
3.2.1 试剂与仪器
3.2.2 胆碱光纤生物传感器的组成
3.2.3 实验过程
3.3 结果
3.4 小结
参考文献
第四章 固体表面修饰方法的研究
4.1 APTES 和戊二醛的制备、修饰与性质
4.1.1 实验所用材料及试剂
4.1.2 APTES 的制备
4.1.3 戊二醛的制备
4.1.4 APTES 和戊二醛的性质和表征
4.2 聚丙烯酰胺凝胶膜的制备、修饰与性质
4.2.1 实验所用材料及试剂
4.2.2 聚丙烯酰胺凝胶膜的制备与活化
4.2.3 聚丙烯酰胺凝胶膜的性质和表征
4.3 琼脂糖凝胶膜的制备、修饰与性质
4.3.1 实验所用材料及试剂
4.3.2 琼脂糖凝胶膜的制备与活化
4.3.3 琼脂糖凝胶膜的性质和表征
4.4 小结
参考文献
第五章 不同修饰基底固定蛋白质分子效率的比较研究
5.1 蛋白质分子的固定与表征
5.1.1 APTES 修饰玻片上FITC-羊抗人 IgG 的固定与表征
5.1.2 APTES-GA 修饰玻片上FITC-羊抗人 IgG 的固定与表征
5.1.3 聚丙烯酰胺修饰玻片上 FITC-羊抗人IgG 的固定与表征
5.1.4 琼脂糖修饰玻片上 FITC-羊抗人IgG 的固定与表征
5.2 不同修饰基底对蛋白质分子固定能力对比
5.2.1 直接法-荧光显微镜下固定效率的比较
5.2.2 间接法-荧光分光光度计测量蛋白质荧光强度对比
5.2.3 蛋白质样品稀释液中甘油含量的选择
5.2.4 物理吸附与化学偶联的比较分析
5.3 小结
参考文献
第六章 兴奋剂光纤生物传感器
6.1 受体结合理论
6.2 竞争法原理
6.3 饱和浓度的测定
6.3.1 雌激素饱和浓度的测定
6.3.2 雄激素饱和浓度的测定
6.4 竞争法测定兴奋剂分子的含量
6.4.1 雌激素样品的测定
6.4.2 雄激素样品的测定
6.5 光纤生物传感器的性能误差
6.5.1 光纤生物传感器的精确度
6.5.2 光纤生物传感器的稳定性
6.6 小结
参考文献
第七章 总结与展望
7.1 总结
7.2 未来工作的展望
致谢
发布时间: 2007-06-11
参考文献
- [1].应用光纤生物传感器检测病原及其抗体的研究[D]. 魏华.中国人民解放军军事医学科学院2007
相关论文
- [1].基于多模干涉的反射式光纤生物传感器的研究[D]. 郑丹莹.天津大学2010
- [2].基于固定化酶及仿生酶催化的光纤生物传感器研究[D]. 曾丹.武汉理工大学2012
- [3].基于多模干涉的光纤生物传感技术研究[D]. 吕鹏.天津大学2009
- [4].新型荧光型NO光纤生物传感器的制备与性能研究[D]. 黄兰芬.武汉理工大学2011
- [5].基于倏逝波光纤生物传感器探针的研制[D]. 刘茜倩.中南大学2008
- [6].倏逝波光纤生物传感器系统理论分析与优化设计[D]. 王京生.国防科学技术大学2007
- [7].多功能光纤生物传感材料的制备与应用[D]. 张德庆.武汉理工大学2008
- [8].应用光纤生物传感器检测病原及其抗体的研究[D]. 魏华.中国人民解放军军事医学科学院2007
- [9].用于测定胆固醇含量的荧光式光纤生物传感器研制及应用研究[D]. 徐运华.武汉理工大学2002
- [10].基于荧光猝灭效应的光纤葡萄糖生物传感器的研究[D]. 刘尔.武汉理工大学2004