基于碳纳米管@多孔氧化铝复合薄膜的光学干涉免疫传感器的制备及其对前列腺特异性抗原的检测

本项目通过将抗体固定在碳纳米管@多孔氧化铝复合薄膜的碳纳米管管壁上，制备抗体-碳纳米管@多孔氧化铝复合薄膜，利用复合薄膜干涉色和干涉波长的双重变化实现对前列腺特异性抗原的微量和特异性检测。研究等离子体处理参数对碳纳米管管壁的亲水性和碳纳米管@多孔氧化铝复合薄膜的颜色饱和度的影响，探索抗体固定在碳纳米管管壁上的最佳孵育条件；研究抗原-抗体反应温度和反应时间对抗体-碳纳米管@多孔氧化铝复合薄膜的检测灵敏度的影响，探讨抗体-碳纳米管@多孔氧化铝复合薄膜的检测灵敏度以及折射率变化量与碳纳米管@多孔氧化铝复合薄膜表面积之间的内在联系，揭示抗体-碳纳米管@多孔氧化铝复合薄膜的免疫传感机理，研究抗体-碳纳米管@多孔氧化铝复合薄膜的干涉色和干涉波长与前列腺特异性抗原浓度之间的关系及其检测极限。希望通过本项目的实施，为获得环保、廉价、便捷、高灵敏度和高特异性的无标记前列腺特异性抗原免疫传感器奠定一定的基础。

本项目通过合理的增加阳极氧化电压以及改变电压增加以后的阳极氧化时间，获得了各种不同孔形貌的阳极氧化铝。通过采用不同的材料沉积方法在阳极氧化铝孔内沉积各种薄层材料，获得了形貌、尺寸以及组成材料均可调节的纳米容器；通过采用多步沉积与修饰纳米颗粒相结合的方法，得到了可以利用磁场操作的纳米容器。此种纳米容器在限域的生化反应以及可控的药物输运方面具有潜在的应用。此外，通过重复阳极氧化和磷酸扩孔，本项目获得了表面带有氧化铝纳米尖端的锥形孔阳极氧化铝。通过在此阳极氧化铝表面喷银，获得了表面带有银纳米棒阵列和孔上边缘带有银纳米颗粒的复合结构；通过调节相邻的银纳米棒和相邻的银纳米颗粒之间的距离，此种复合结构可以具有很高的表面增强拉曼散射活性，并且可以实现对多氯联苯的低浓度检测。此种阳极氧化铝和银的复杂结构有望作为一种廉价和高灵敏度的表面增强拉曼散射传感器。