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纳米金在DNA电化学生物传感器中的应用研究进展

来源 : www.biosensor1.org   发布时间 : 2014-07-25
      纳米金在DNA电生物传感器中的应用。
  DNA电生物传感器是对DNA序列进行分析测定的一种装置。其原理为:先将1段具有特定序列的单链DNA(即探针DNA)通过一定方法(如吸附法、共价键合法、聚合法等)固定在电极表面;在合适的条件下将探针DNA浸入待测液中,使其与目标DNA发生杂交反应,形成双链DNA;将DNA杂交反应的信息转换为各种电信号如电压、电流、电导和电容等进行放大、检测,从而实现被测DNA的定性或定量分析。
  将纳米粒子应用于DNA电生物传感器,主要用来提高传感器的灵敏度及稳定性。金纳米粒子可以增大电DNA生物传感器电极的比表面积,从而提高探针DNA的固定数量;且可以加快电子传递而使传感器的检测信号放大。
  刘树峰等将合成的空心金纳米球应用于DNA生物传感器中探针DNA的固定,增加了探针的固定量,提高了传感器的灵敏性,检测限达1×10-12mol/L。王振等利用金-硫键将巯基乙酸组装到金纳米表面,通过探针DNA中的氨基与电极表面的羧基的共价结合,将探针DNA固定在电极表面,以阿霉素为杂交指示剂,实现了对靶DNA的定量检测,检测限达1.7×10-13M。卜扬等通过层层修饰技术,将壳聚糖、空壳纳米金、L-半胱氨酸、细胞色素C及探针DNA修饰到玻碳电极表面,制备了新型DNA生物传感器,其微分脉冲伏安(DPV)电流响应达到1×10-6A,而同样条件下金纳米粒子的DPV响应电流为1.72×10-7A,表明同样粒径下,空壳纳米金制备的传感器比金纳米粒子制备的传感器更灵敏。韩晓萍利用杨梅状纳米金修饰电极构筑了电DNA生物传感器,以六氨基合钌为电指示剂,实现了DNA片段高灵敏及高选择性的检测,检测限达1×10-11M。
  总之,纳米金对提高DNA电生物传感器的灵敏度、可靠性和稳定性具有显著的影响,而这不仅与金纳米粒子的加入有关,还与纳米金的形态、尺寸和修饰方法等具有密切关系,这方面的研究有待进一步深入。

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