持久性环境污染物(Persisitant Pollutants, POPs)所引起的环境污染问题是影响世界环境安全的重要因素。目前,我国POPs的环境污染现状十分严峻。POPs测量分析技术的研究是开展POPs研究的前提和基础。因此,本申请将以建立3-溴联苯、多溴联苯、TBC等新列入环境公约的含溴POPs的快速筛查分析方法为目标,首次制备这些POPs的抗体,利用生物质合成碳基纳米材料后改性使其多功能团化,并基于"双树枝状放大效应",即增加抗原在电极表面的固定量和采用多酶标记二抗,开展快速、灵敏、专一检测POPs的免疫传感分析方法的研究。
Immunosensor;Persistant pollutants;Carbon nanomaterials;Amplification;Sensitive detection
持久性环境污染物(Persisitant Pollutants, POPs)测量分析技术的研究是开展 POPs 基础性研究的前提和基础。本项目以POPs为研究对象,制备了苯并芘的抗原、含溴POPs的抗原和抗体,经过ELISA筛选出了合适的抗原和抗体;通过合理的结构设计和优化合成了新型的碳基纳米材料,如石墨烯、实心碳球、空心碳链、聚多巴胺改性的碳纳米管、普鲁士兰掺杂的CMK-3等,探讨了碳基材料结构修饰对免疫传感器构筑性质的影响;以快速筛查分析方法为目标,以合成的纳米材料为基础,研制了优良的免疫传感基底和多酶标记二抗,构筑了几种快速、灵敏、专一检测POPs的传感分析方法,这些工作不断深入且相互补充,信号放大策略从单向放大到双重放大,纳米材料从一维结构到三维结构,蛋白质固定从交联剂偶联到基底自发温和偶联,标记物载体从染料增敏到材质增敏,形成了层层递进、不断优化的研究梯度;并与公司开展了合作,初步将研制的传感器仪器化,建立了相关仪器操作方法;共发表SCI论文21篇,其中以第一作者或通讯作者发表SCI收录论文16篇,影响因子大于5.0的5篇,培养已毕业硕士3名,并且题为“基于纳米材料增敏效应的POPs免疫传感研究”被评为广东省优秀硕士论文(已通过学校自评)。本项目的完成为POPs的检测提供了新技术,为免疫传感器的研制提供了新的研究手段。