基于催化发卡自组装和Ru(NH3)63+的核酸光电化学灵敏分析(英文)

作者：付亚敏; 闫小霞; 张小华; 陈金华

来源：电化学(中英文), 2019, 25(02): 232-243.

DOI：10.13208/j.electrochem.181051

• 光电化学生物传感器
• 核酸
• 催化发卡自组装
• [Ru(NH3)6]Cl3
• CdS
• TiO2

基于催化发卡自组装反应(CHA)和电活性材料[Ru(NH3)6]Cl3,发展了一种"信号增强"型光电化学生物传感器,实现了核酸的灵敏检测.首先,采用逐层离子吸附法(SILAR)将CdS固定于TiO2/ITO电极表面.光电材料CdS不仅能够将TiO2的吸收范围从紫外光区拓展到可见光区,而且还能提高光电转换效率.之后,通过Cd-S键将捕获DNA(C-DNA)固定于CdS/TiO2/ITO电极表面.与此同时,将Au结合的发卡DNA探针1(Au-HP1),发卡DNA探针2(HP2)和目标DNA(T-DNA)混合物于溶液中进行CHA反应,得到大量的Au-HP1:HP2复合物.再通过Au-HP1:HP2复合物与C-DNA的杂交反应将大量的双链DNA引入到电极表面.最后,将电活性物质Ru(NH3)63+嵌入DNA的磷酸骨架中,从而使得光电流大幅度的增强.该光电生物传感器检测核酸的线性范围为10 fmol·L-1到1500 fmol·L-1,检测线为6.19 fmol·L-1,在生物分析、新药筛选以及疾病的早期诊断等方面具有潜在的应用前景.

• 单位
  化学化工学院; 化学生物传感与计量学国家重点实验室; 湖南大学