基于多孔硅單層膜的光學(xué)生物傳感器研究.pdf

1、由于結(jié)核病依然是危害全世界人民健康的最大殺手之一，結(jié)核病的檢測仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了需要，新的檢測手段迫切的需要被開發(fā)。本文的最終目的就是為研究一種新型的能用于即時現(xiàn)場檢測的結(jié)核病檢測傳感器。結(jié)核病的血清學(xué)檢測方法已有很多年的研究歷史，但目前實際應(yīng)用的方法基本都是標(biāo)記式的，這為檢測設(shè)備的小型化帶來了很大麻煩。多孔硅是一種被廣泛研究的材料，其用作生物傳感器有生物相容性好、表面處理靈活的優(yōu)點，其原材料是用于集成電路制造的單晶硅，容易獲取的同時還有比

2、較容易集成到電路系統(tǒng)中。多孔硅在生物材料領(lǐng)域有著巨大的潛力，本文將檢測速度快、操作方便的血清學(xué)檢測方法與多孔硅光學(xué)生物傳感器其結(jié)合起來，提供一種能夠小型化、速度快、準(zhǔn)確率高同時成本較低的免標(biāo)記光學(xué)生物傳感檢測方法。本論文對多孔硅應(yīng)用于生物傳感器作了詳細(xì)的調(diào)研，選擇了多孔硅單層膜作為生物傳感器平臺。通過理論與實驗結(jié)合，我們研制出了一種孔徑足夠大、足夠薄且足夠平坦的多孔硅單層膜，薄膜的反射光譜與仿真的反射光譜可以完美地擬合；然后選擇了合適的

3、熱氧化條件將多孔硅單層膜氧化并成功將化學(xué)交聯(lián)劑3-APTES和戊二醛連接到薄膜上，完成了其功能化處理步驟；在功能化處理后的薄膜上我們成功植入了抗LAM抗體探針分子，并在所制作的多孔硅薄膜平臺上完成了LAM抗原抗體的免疫反應(yīng)實驗，實驗取得了較好的結(jié)果，靈敏度高達(dá)0.11nm/(μg/mL)，檢測限達(dá)到0.45μg/mL，是非常有潛力的水平，有希望能夠應(yīng)用于實際的結(jié)核病檢測中。文章還提供了進(jìn)一步改進(jìn)傳感器的實驗方案，包括增加抗原抗體濃度提高