刘香梅，曹俊涛，刘彦明

(信阳师范学院化学化工学院，河南信阳 464000)

1 引言

电化学发光(Electrochemiluminescence，ECL)具有背景信号低、灵敏度高、线性范围宽、分析速度快和反应可控性、时空可控性好等优点。目前，基于ECL构建的生物传感器已广泛应用于检测金属离子[1]、小分子[2]、DNA/RNA[3,4]、蛋白质[5,6]及细胞[7,8]等，在分析科学中起着越来越重要的作用。

2005年，Liu和Tian[9]提出检测Hg2+的比率型荧光化学计量方法。2013年，Zhang等[10]利用CdS纳米晶和luminol发光电位的不同，首次构建了检测mp53致癌基因的双电位比率型ECL传感器。在该传感器中，CdS纳米晶ECL信号猝灭和luminol ECL信号增强反映出的是同一生物结合过程，利用二者信号比值进行定量分析，有效提高了检测的准确度。

近年来，比率型的ECL生物传感器进展迅速，不同类型的比率型ECL传感器已应用于金属离子[11,12]、DNA/RNA[13,14]、蛋白质[15]、细胞[16,17]等的分析。目前，比率型ECL生物传感器可分为双电位比率型ECL传感器、双波长比率型ECL传感器和内参比比率型ECL传感器。本文综述了近年来不同类型比率型ECL生物传感器及其应用进展，对未来发展前景进行了讨论。

2 双电位比率型ECL生物传感器

双电位比率型ECL生物传感器是指在一定的底物浓度下，两个独立的ECL发射态随目标物浓度直接或间接变化，利用两个ECL强度的比值进行定量的一类传感器。目前，实现双电位比率型ECL传感分析的主要策略有共振能量转移、共反应剂浓度调控等。

2.1 共振能量转移策略

ECL共振能量转移(ECL-RET)是指ECL供体的发射光谱和受体的吸收光谱有重叠，且二者之间的距离小于10 nm时，供体被激发后发射的光可被受体吸收，从而将供体的能量转移给受体，使供体的ECL信号降低的一个能量传递过程。……