基于纳米材料的“signa...化学发光传感器的构建及应用.pdf

摘要

随着社会的不断进步，人们对环保、健康的生活方式有了更多的认识，对环

境检测、食品健康及医疗诊断等方面也有了更高的要求。开发高灵敏、高选择性

及强普适性的检测装置以实现目标物的快速、高效分析具有非常重要的研究意义

和价值。电化学发光（Electrochemiluminescence，ECL）是在化学发光中引入电

化学方法的一种检测技术，二者的结合弥补了化学发光电位不可控及发光过程较

短的缺点，同时也增强了检测方法的选择性及灵敏度。因此，ECL技术在环境检

测、临床诊断、食品安全等领域均得到了研究者的青睐。为了实现目标物的灵敏

检测，本文合成了系列具有独特物化性质的纳米材料，如硫化镉纳米线（CdS

NWsAuNPsMoSQDs

）、金纳米颗粒（）、硫化钼量子点（2）、间苯二酚甲醛

树脂（RF）、烯基化鲁米诺金（allyl-L-AuNPs）等，并结合有效的信号输出模式

2+

构建了高灵敏ECL体系，实现了对环境污染物（Hg）及生物标志物肌红蛋白

MyoPSA

（）、前列腺特异性抗原（）的特异、灵敏检测。主要创新点及研究内

容如下：

1．利用CdS和HgS溶度积常数的差异引起的沉淀转换反应，开发了灵敏检

Hg2+signaloffECLCdSNWs

测的“”型传感器。在该体系中，以作为发光材料

修饰到玻碳电极（GCE）上。同时，又在传感体系中引入导电性良好的AuNPs，

2+

提高了传感器的分析性能。在目标物Hg存在时，传感器的ECL信号显著降低，

并且与Hg2+浓度呈负相关。该传感器将AuNPs:CdSNWs/GCE与沉淀转换反应结

2+

合，使该传感平台对Hg检测具有良好的选择性和灵敏度。在优化条件下，传感

-15-15-8

器的检出限低至5.0×10mol/L，并且在6.7×10−1.0×10mol/L范围内具有

良好的线性关系。此外，该传感器对实际环境样品也具有良好的适用性，加标回

收率为86.00%−104.4%，为重金属离子的检测提供了一个简单、灵敏的方法，在

环境检测中展现出良好的应用前景。

2RF

．利用新型纳米材料的宽紫外吸收范围及光催化性能，设计了多模式协

同猝灭的“signaloff”型ECL免疫传感器，用于Myo的灵敏测定。在该传感体

系中，以MoSQDs作为能量供体，RF作为能量受体，二者之间可产生有效的电

2

−ECL-RETMoSQDsECL

化学发光共振能量转移（），造成2的信号猝灭。同时，

RF的催化被激活，使溶解氧有效地转化为HO，其与KSO分解产生的SO∙-

222284

I

SO∙-MoSQDs/KSOECL。

反应，消耗4，进一步降低2228体系的信号强度此外，

RF具有较差的导电性，其空间位阻效应，进一步引起ECL信号的猝灭。RF对

ECL信号的多重猝灭，极大地提