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二氧化硅纳米颗粒表面原位还原银纳米簇电化学发光传感界面的构建与分子识别

2021-11-15王博东潘美辰

高等学校化学学报 2021年11期
关键词:信号检测

王博东,潘美辰,卓 颖

(发光分析与分子传感教育部重点实验室(西南大学),西南大学化学化工学院,重庆400715)

电化学发光(Electrochemiluminescence,ECL)是电化学反应引发的化学发光现象[1].ECL技术无需外部光源,避免了散射光引起背景信号的干扰,提高了分析的灵敏度.其次,通过调控电压或电流的大小可以实现对反应进程的精确控制,使ECL展现出良好的可控性及重现性.此外,经历多个循环周期后,ECL发光信号仍能保持稳定,保证了分析方法的准确度.将ECL技术与生物传感技术相结合的ECL生物传感器具有灵敏度高、重现性好、线性范围宽和背景信号低等优点[2],为环境、临床及食品等领域提供了快速、高效的检测手段.

L-半胱氨酸(L-Cystein,L-Cys)是人体内唯一的还原型氨基酸,在生化过程中能够阻止活性氧对重要细胞成分破坏从而使生命体内氧化还原过程处于平衡态[3].人体内L-Cys含量过高会引起神经中毒、癌症等疾病,然而,含量过低与脑损伤、头发脱色、虚弱无力等不良症状的发生有紧密联系[4],及时、准确地监测人体细胞中L-Cys的含量对预防及治疗上述疾病有重要意义.

随着纳米科技的不断进步,发展新型、高效、简便易得的电化学纳米发光体是ECL研究领域的重要方向.银纳米簇(Silver nanoclusters,Ag NCs)是由几到几十个贵金属原子堆积而成,化学性质较活泼,容易氧化而发生聚集,导致其光稳定性较差[5].将Ag NCs与石墨烯(GR)[6]、二氧化钛(TiO2)[7]及二氧化硅(SiO2)[8]等纳米材料复合,可为优化其光学性能提供一种思路.二氧化硅纳米颗粒(SiO2NPs)具……

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