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仿生聚磺胺两性离子复合膜在免疫传感器中的应用研究
结题报告
批准号:
21604022
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
20.0 万元
负责人:
王晓波
依托单位:
学科分类:
B0506.智能与仿生材料化学
结题年份:
2019
批准年份:
2016
项目状态:
已结题
项目参与者:
刘波、王钢、刘骏、王菲菲
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中文摘要
癌症的早期诊断是化学和生物医学等交叉学科的一个重要研究方向,作为检测癌症的手段—免疫传感器也越来越受到科研工作者的广泛关注。针对目前无标记免疫传感器表面活性位点少导致肿瘤标志物的固定化困难和蛋白质在免疫传感器表面的非特异性吸附造成的背景干扰大、灵敏度降低和假阳性信号出现这两大问题,本项目在前期仿生聚合物研究工作的基础上,利用聚多巴胺的粘附性、多官能团性和还原性,制备了聚多巴胺-Ag纳米粒子-聚多巴胺复合膜,并将具有抗生物污垢功能的聚两性离子-丙烯酸共价键合到聚多巴胺-Ag纳米粒子-聚多巴胺复合膜表面,用于固定肿瘤标志物,制备一种新型的具有高灵敏度和抗生物污垢能力的无标记免疫传感器。有望为解决无标记免疫传感器实现复杂样品的高灵敏检测提供理论指导和实验依据,具有重要的科学意义和应用价值。
英文摘要
Early diagnosis of cancer is an important interdisciplinary filed of chemistry and biomedical. As detection mean of cancer, immunosensor has aroused widespread concern of researchers. Less active site on the surface of label-free immunosensor, made tumor markers immobilized difficulty. Even more, in the detection of complex biological samples, due to nonspecific protein adsorption on label-free immunosensor resulting in high level background interferencefalse,false positive signal and sensitivity decreased. Aiming at those problems, based on our previous work of biomimetic polymer research, the polydopamine with the property of adhesion,polyfunctional and reducing was used to form a polydopamine-Ag nanoparticles-polydopamine composite film. For the tumor markers immobilization, anti-biofouling zwitterionic copolymers were introduced onto the surface of polydopamine-Ag nanoparticles-polydopamine composite film, which endows high sensitivity and anti-biofouling ability of label-free immunosensor. The preparation of new label-free immunosensor has a good theoretical guidance and practical significance in complex samples high sensitivity detection, which has important scientific significance and application value.
癌症的早期诊断是化学和生物医学等交叉学科的一个重要研究方向,作为癌症的早期检测手段之一,免疫传感器的研发也越来越受重视。针对目前免疫传感器制备过程复杂、表面活性位点少导致肿瘤标志物的固定化困难、结合不稳定等问题。首先利用聚多巴胺表面的邻苯二酚结构与蛋白质氨基的亲核加成机理,一步共价固定肿瘤标记物抗体,通过双抗夹心法得到一种制作简单且稳定性高的标记型免疫传感器。在优化条件下检测癌胚抗原,线性范围为0.01-80.0 ng/mL,检测限为1.58 pg/mL。临床血清样品的检测结果与参考值相比误差在可以接受范围内。其次选用双官能团的含硫化合物(DL-硫辛酸),由于其在亲核加成反应时的稳定性远远大于单巯基含硫化合物,以此为指导,在仿生聚多巴胺层利用亲和反应固定带有羧基官能团的双巯基含硫化合物,并利用酰胺反应共价固定肿瘤标志物抗体,得到更加稳定,重复性能更好的免疫传感器。校准曲线显示,在检测范围为0.01-80 ng/mL下,检测信号与被分析物有良好的线性关系,线性相关系数为0.9988,检出限为1.21pg/mL。最后为了简化免疫传感器制备流程,利用聚多巴胺的吸附性与还原性,制备了基于仿生聚多巴胺-银纳米复合膜的新型无标记型免疫传感器。在检测范围为0.01-40 ng/mL下,检测信号与被分析物有良好的线性关系,线性相关系数为0.9935。.本项目围绕聚多巴胺的特性,开发出三种通过化学反应共价固定肿瘤标志物抗体的免疫传感器。这些传感器构建步骤简单,结合稳定,有望实现规模化生产,具有重要的科学意义和应用价值。.
期刊论文列表
专著列表
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An electron donating controlling strategy for design several dithieno[3,2-b:2 ',3 '-d]pyrrole based dyes with D-D-A structure in dye-sensitized solar cells
染料敏化太阳能电池中几种具有D-D-A结构的二噻吩并[3,2-b:2',3'-d]吡咯基染料设计的给电子控制策略
DOI:10.1007/s10854-019-02414-6
发表时间:2019
期刊:Journal of Materials Science: Materials in Electronics
影响因子:--
作者:Wang Gang;Deng Jiali;Wang Xiaobo;Liu Jun;Chen Yu;ao;Liu Bo
通讯作者:Liu Bo
Electrochemical Polymerization-Fabricated Several Triphenylamine-Carbazolyl-Based Polymers with Improved Short-Circuit Current and High Adsorption Stability in Dye-Sensitized Solar Cells
电化学聚合制备了几种在染料敏化太阳能电池中具有改善的短路电流和高吸附稳定性的三苯胺-咔唑基聚合物
DOI:10.1021/acsomega.9b02101
发表时间:2019
期刊:ACS Omega
影响因子:4.1
作者:Wang Gang;Liu Zhenhua;Wang Xiaobo;Liu Jun;Chen Yu;ao;Liu Bo
通讯作者:Liu Bo
DOI:10.1007/s10008-019-04325-2
发表时间:2019-08
期刊:Journal of Solid State Electrochemistry
影响因子:2.5
作者:Wang Xiaobo;Hu Xia;Xiao Fangtao;Dai Jing;Zeng Xiaoli;Ye Ling;Liu Bo
通讯作者:Liu Bo
The impacts of processing conditions and molecular structures on the performance of diketopyrrolopyrrole-based solution processed organic solar cells
加工条件和分子结构对二酮吡咯并吡咯基溶液加工有机太阳能电池性能的影响
DOI:10.1007/s10854-019-01785-0
发表时间:2019-07
期刊:Journal of Materials Science: Materials in Electronics
影响因子:--
作者:Wang Xiaobo;Ning Chao;Liu Zhenhua;Qian Haodong;Hu Gang;Deng Jiali;Wang Gang;Chen Yu;ao;Liu Bo
通讯作者:Liu Bo
低成本苯并噻二唑类光伏材料的合成及应用
  • 批准号:
    2023JJ50327
  • 项目类别:
    省市级项目
  • 资助金额:
    0.0万元
  • 批准年份:
    2023
  • 负责人:
    王晓波
  • 依托单位:
基于聚多巴胺仿生聚合物的固定化技术及其在免疫传感中的应用研究
  • 批准号:
    2018JJ3370
  • 项目类别:
    省市级项目
  • 资助金额:
    0.0万元
  • 批准年份:
    2018
  • 负责人:
    王晓波
  • 依托单位:
国内基金
海外基金