基于等離子體聚合膜的生物傳感技術(shù)研究.pdf

1、離子體聚合膜(PPF)通常由有機(jī)蒸氣在輝光放電下聚合而成，具有高度交聯(lián)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可視為介于有機(jī)高聚物和無機(jī)高聚物之間的物質(zhì)，具有卓越的物理化學(xué)性能，穩(wěn)定性良好，能適時(shí)控制膜的厚度，膜均勻，無針孔，與基質(zhì)表面有強(qiáng)附著力，不易脫落。基于以上優(yōu)良的物理化學(xué)性能，等離子體聚合成膜技術(shù)有望成為化學(xué)生物傳感器界面修飾的一種強(qiáng)有力的手段，一些研究小組已經(jīng)開始了這方面的工作。我們結(jié)合前人的工作，充分利用離子體聚合膜的優(yōu)越性，對傳感器界面進(jìn)行離子體聚合

2、膜修飾，發(fā)展酶傳感器和免疫傳感器的新型固定化方法，提高生物傳感器的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性。具體研究內(nèi)容如下： 1．發(fā)展了一種基于等離子體修飾的PVC膜脲酶生物傳感器。應(yīng)用微波等離子體化學(xué)氣相沉積技術(shù)，在pH敏感PVC膜上修飾一層帶有氨基的乙二胺等離子體聚合物薄膜(ED—PPF)，通過戊二醛共價(jià)交聯(lián)固定脲酶分子，制成脲酶傳感器。這種乙二胺等離子體聚合物薄層對pH敏感膜的響應(yīng)特性影響小，且其表面氨基使得pH敏感膜更加易于與H+結(jié)合，檢測范圍

3、向高pH方向偏移，響應(yīng)斜率為45.73 mV/pH，比未修飾的pH敏感膜電極的響應(yīng)斜率42.81mV/pH有所提高。該脲酶傳感器對尿素顯示了良好的傳感性能，其響應(yīng)時(shí)間約為200s；在6.0×10—4～8.4×10—4mol/L范圍，脲酶傳感器的電位響應(yīng)值與尿素濃度的對數(shù)存在良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0．9978，檢測下限為5.0×10—5mol/L。 2．提出了一種結(jié)合的基于聚電解質(zhì)自組裝技術(shù)的轉(zhuǎn)鐵蛋白抗體(TrAb)可逆固定化

4、方法。應(yīng)用微波等離子體化學(xué)氣相沉積技術(shù)，在石英晶振上修飾一層帶有氨基的已二胺等離子體聚合物膜(ED—PPF)，再在膜表面自組裝修飾層上一層蛋白A與褐藻酸復(fù)合物層(PA—AA)，通過PA—AA分子上的PA即可實(shí)現(xiàn)抗體分子的定向固定，再次使用時(shí)，可改變?nèi)芤簆H值，移去ED—PPF表面自組裝修飾的PA—AA層，使等離子體聚合膜得到恢復(fù)，傳感器得以反復(fù)使用。應(yīng)用該方法實(shí)現(xiàn)了對轉(zhuǎn)鐵蛋白抗體的可逆定向固定，并用于人血清轉(zhuǎn)鐵蛋白的測試。該方法不僅簡化

5、了免疫傳感器固定化步驟，很好地保證了固定化TrAb的免疫反應(yīng)活性，而且克服了以往等離子體聚合膜修飾的傳感器難以再生的缺點(diǎn)。應(yīng)用該傳感器方法測定了人血清樣品，并將測定結(jié)果與酶聯(lián)免疫吸附分析法(ELISA)進(jìn)行了對照，取得了滿意的結(jié)果，線性范圍為0.15～78.9μg/mL，檢測下限為0.15μg/mL。 3．將日本血吸蟲抗原(SiAg)與褐藻酸(AA)偶聯(lián)，再自組裝，固定在乙二胺等離子體聚合膜修飾的壓電石英晶振表面，建立了一種日本