基于有機電化學(xué)晶體管的miRNA24生物傳感研究.pdf

1、MicroRNAs（miRNAs）是一種與生物代謝息息相關(guān)的小分子RNA。近年來，研究發(fā)現(xiàn)多種miRNAs與腫瘤的生長、轉(zhuǎn)移等密切相關(guān)，因此，miRNAs的檢測對于疾病，尤其是腫瘤的早期診斷具有重要意義。電化學(xué)生物傳感器具有操作簡便、靈敏度高以及響應(yīng)速度快等很多優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于miRNAs的檢測中。本論文制備了基于PEDOT∶PSS活性層的有機電化學(xué)晶體管(Organic ElectrochemicalTransistors， OEC

2、Ts)，利用不同的修飾電極作為OECTs的柵電極，對其相關(guān)性能進行了研究，并以此OECTs為信號放大裝置，構(gòu)建了適于miRNAs檢測的電化學(xué)生物傳感器。在最優(yōu)的實驗條件下，所制備的有機電化學(xué)晶體管生物傳感器對miRNA24有高靈敏度、低檢測下限，具有一定的應(yīng)用前景。主要工作如下:
　　(1)利用絲網(wǎng)印刷技術(shù)制備了碳源、漏電極，利用旋涂法制備了基于PEDOT∶PSS活性層的OECTs，以HS-DNA（與miRNA24互補）修飾的金電

3、極作為柵電極，構(gòu)建了基于有機電化學(xué)晶體管的miRNA24生物傳感器。在最優(yōu)化檢測條件下，該傳感器對miRNA24的檢測下限為20 pM;線性范圍為1nM-200 nM;靈敏度為4.903nM-1;選擇性良好，miRNA29及mismatch miRNA24對該傳感器的響應(yīng)較小。
　　(2)通過Au-S鍵在金電極表面固定上HS-DNA，并以此為OECTs的柵電極，構(gòu)建了基于亞鐵氰化鉀探針信號放大的有機電化學(xué)晶體管miRNA24生物傳

4、感器，并對其性能進行了詳細研究。在最優(yōu)化檢測條件下，該傳感器對miRNA24的檢測下限為30 fM;線性范圍為10 pM-10 nM;靈敏度為0.05989 decade-1。
　　(3)以基于碳漿電極和Au/Ti電極的OECTs器件為模型，對OECTs器件的傳輸性能、輸出性能、穩(wěn)定性等方面進行了詳細研究。此外，為了提高傳感器的靈敏度，我們在柵電極上電沉積納米金，構(gòu)建了基于納米金的miRNA24生物傳感器，并對該生物傳感器檢測mi