[發明專利]基于G-四面體/hemin的光電化學多功能傳感器

有效

• 申請號: 201410525736.0
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN104297306B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發明（設計）人: 王光麗;束軍仙;董玉明;楊亞鑫;張穎;劉志偉
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26;G01N27/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及納米分析檢測領域，尤其涉及水溶性的PbX(X代表硫、硒)量子點作為修飾電極在光電化學分析方面的應用。

背景技術：

建立高靈敏、高通量、特異性強的靶標分子快速檢測方法是目前分析化學面臨的緊迫任務。脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)不僅起遺傳信息儲存和傳遞的作用，還可以借自身形成的空間結構與其他類型的分子相互作用。核酸適配體(aptamer)是通過指數富集配體系統進化技術(Systematic?Evolution?of?Ligands?by?Exponential?enrichment，SELEX)篩選出來的，它是一類能與蛋白質等靶物質特異性結合的單鏈寡核苷酸片段(單鏈DNA或RNA)，對目標分子具有高度親和力和專一性的識別能力[Goulko?A?A，Li?F，Le?X?C.Trends?Anal.Chem.，2009，28：878-892.]。適配體不依賴于生物體或細胞環境，具有空間結構多樣和靶標分子廣泛的特點，對包括金屬離子、有機小分子、生物分子(蛋白質、DNA、酶)，甚至細胞和微生物在內的各類靶物質具有特異識別作用[Tanaka?Y，Oda?S，Yamaguchi?H，et?al.J.Am.Chem.Soc.，2007，129：244-245；Medley?C?D，Smith?J?E，Tang?Z?W，et?al.Anal.Chem.，2008，80：1067-1072]。因此，適配體的識別和檢測方法對醫學、化學和生物學等研究領域的發展發揮了越來越重要的作用。

光電化學方法是最近剛剛發展起來的一種新型分析方法[Tokudome?H，Yamada?Y，Sonezaki?S，Ishikawa?H，Bekki?M，Kanehira?K，Miyauchi?M.Appl.Phys.Lett.2005，87：213901-213903；Liu?S?L，Li?C，Cheng?J，Zhou?Y?X.Anal.Chem.2006，78：4722-4726.]。光電化學的檢測過程和電致化學發光正好相反。由于采用不同形式的激發和檢測信號，因而其背景信號較低，能達到與電致化學發光相當的高靈敏度。并且，光電化學的儀器比較簡單，容易微型化；由于采用電化學檢測，同光學檢測方法相比，其設備更加價廉。因此，光電化學生物分析方法具有非常好的發展前景。

鉛與第VI主族(如S、Se、Te)元素形成的半導體化合物具有特殊的光學、光電化學性質。例如：硫化鉛(PbS)是一種典型的IV-VI族半導體化合物，室溫下其本體材料的禁帶寬度約為0.41?eV[Seghaier?S，Kamoun?N，Brini?R，Amara?AB.Mater.Chem.Phys.2006，97：71-80.]，屬于窄帶隙的p型半導體材料[Jankovi?L，Dimos?K，Bujdk?J，Koutselas?I，Madejova?J，Gournis?D，Karakassides?MA，Komadel?P.Phys.Chem.Chem.Phys.2010，12：14236-14244.]。相對較大(18nm)的激子波爾半徑[Scholes?G?D，Rumbles?G.Nat.Mater.2006，5：683-696.]使PbS具有比其它大多數半導體材料更強的量子尺寸效應，通過改變所合成量子點的尺寸可以調節其吸收帶邊從可見光區一直到近紅外區。此外PbS量子點能夠顯示多激子效應，即吸收一個高能量光子可以產生多個電子-空穴對[Sambur?J?B，Novet?T，Parkinson?B?A.Science?2010，330：63-66.]，因此具有潛在的良好的光電轉換性能。據我們所知，到目前為止，還沒有采用基于PbX(X代表硫、硒、碲)量子點進行光電化學測定的報道。