染料功能化半导体纳米材料由于具有高的光电转化效率,被认为是目前太阳能电池领域性能最好的材料。本项目利用纳米技术合成与染料的激发态能级相匹配的半导体纳米材料。通过自组装技术把染料有序的组装到半导体纳米材料表面制备具有良好光电化学性能的染料功能化半导体纳米材料,基于此功能化材料构建高灵敏的光电化学生物传感平台,实现在可见光或者近红外光激发下,在生理电位对生物小分子的光电化学检测;深入研究和探讨光生电子产生和转移过程,澄清染料功能化半导体纳米材料对生物小分子的光电催化机理。结合免疫分析原理、生物识别技术和信号放大技术,构建高灵敏的光电化学免疫传感器,实现对生物大分子(蛋白质)的光电化学检测。设计具有染料功能化半导体纳米材料标记的基因探针或者目标分子,构建高灵敏的光电化学基因传感器。研究工作推动了光电分析的发展,为发展高效光电器件提供技术支持,对于认识生命过程具有重要意义,具有良好的应用前景。
英文主题词photoelectrochemistry;biosensing;semiconductor nanohybrid;biological recognition;electroanalytical chemistry