介孔纳米球的量子点功能化及其电化学免疫传感研究

纳米技术的发展已使具有独特化学、物理和机械性能的纳米材料得到广泛应用，并形成了新的学科生长点。本项目围绕人类健康与社会发展在分析检测方面的需求，针对微囊藻等环境毒素检测方法的灵敏度低和检测程序复杂等问题，利用介孔纳米球的高比表面，通过量子点功能化实现信号放大，构建超灵敏电化学免疫传感新方法。研究工作将设计多种新型介孔纳米球，并用量子点进行功能化，探讨介孔纳米球与量子点的相互作用规律和界面分子(基团)间的相互作用机制，构筑高负载量的新型识别探针，利用溶出伏安分析技术，建立高效无酶的电化学免疫传感新原理与新方法，以实现简单、高灵敏和宽线性范围的免疫检测。本项工作集成量子点功能化介孔纳米球、免疫分析和电化学检测的优点，将建立新的分析原理与方法，拓宽功能纳米材料的应用领域，为环境有毒成分的检测提供了新的平台，并促进相关交叉学科与免疫分析领域的发展。

本项目了具有高负载量和易功能化的介孔二氧化硅纳米球和金纳米粒子， 探讨了硒化镉量子点与功能介孔纳米球之间的作用机理，合成形貌均一和结构稳定的硒化镉量子点功能化介孔二氧化硅纳米球。 揭示新型量子点功能化介孔纳米球和金纳米粒子与生物分子间的规律，研制多种免疫探针和多种超灵敏检测系统。将传感平台、信号检测系统进行整合，构建多种超灵敏的无标记电化学免疫传器，并用于微囊藻的高灵敏检测，具有较宽的线性范围、较低的检测限、很好的重现性和稳定性，并用于污染水体中微囊藻的在线检测，具有很好的测定准确性。 本项目培养研究生12名，发表SCI论文 8篇，申请发明专利6项，4项已授权。