獲獎(jiǎng)項(xiàng)目簡(jiǎn)介
2022年CAIA獎(jiǎng)二等獎(jiǎng):基于貴金屬納米材料的單一/陣列比色傳感器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
完成單位:首都師范大學(xué)化學(xué)系
完成人:陳鄭博、張馳、李亞楠、李思群、李晶晶、譚路路、李欣
成果簡(jiǎn)介:本項(xiàng)目主要利用貴金屬(Au、Ag)和核殼型Au@Ag納米材料的催化和光學(xué)性能,設(shè)計(jì)了一系列基于“鎖鑰模式”特異性識(shí)別的單一目標(biāo)物比色傳感器,以及模擬哺乳動(dòng)物嗅覺(jué)/味覺(jué)的非特異性高通量識(shí)別多種目標(biāo)物的比色陣列傳感器。單一比色傳感器方面主要發(fā)展了(1)基于金汞齊合金催化比色信號(hào)放大高靈敏檢測(cè)Hg2+;(2)基于不同鏈長(zhǎng)的適配體包裹的納米金生長(zhǎng)比色檢測(cè)Hg2+;(3)Y型DNA雙鏈結(jié)構(gòu)觸發(fā)的金納米粒子二聚體在暗場(chǎng)顯微鏡下超靈敏比色檢測(cè)核酸;(4)基于納米金“聚集-反聚集”暗場(chǎng)顯微鏡下比色信號(hào)放大檢測(cè)Ag+。比色陣列傳感器主要發(fā)展了;(1)基于兩種形貌的核殼材料Au@Ag的比色陣列傳感器識(shí)別多種含氧陰離子;(2)黃酮與金屬離子之間不同親和力引起的乙酰膽堿酯酶的有效活化從而對(duì)黃酮類物質(zhì)進(jìn)行比色區(qū)分;(3)基于金納米粒子聚集的電子舌比色陣列傳感器對(duì)金屬離子的識(shí)別和定量;(4)以三種硫醇為受體的重金屬離子比色陣列傳感器;(5)基于DNA催化活性金納米粒子復(fù)合物的比色多維傳感器陣列識(shí)別多種蛋白質(zhì)。
創(chuàng)新點(diǎn)及科學(xué)價(jià)值: 基于貴金屬的單一比色肉眼檢測(cè),以及模擬哺乳動(dòng)物的嗅覺(jué)/味覺(jué)設(shè)計(jì)比色單/多通道陣列傳感器識(shí)別和定量檢測(cè)多種目標(biāo)物,這些對(duì)疾病的早期檢測(cè)、診斷及預(yù)后治療,以及環(huán)境監(jiān)測(cè)和治理具有重要的指導(dǎo)意義。
社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益:以上的科研實(shí)驗(yàn)都應(yīng)用于復(fù)雜樣品并測(cè)試其真實(shí)樣品中的復(fù)雜成分對(duì)其目標(biāo)物檢測(cè)的干擾性,如金屬離子檢測(cè)成功應(yīng)用于河水樣品檢測(cè),蛋白質(zhì)、氨基酸、抗氧化劑等應(yīng)用于人血清/尿液樣品檢測(cè),并取得了滿意的效果。
應(yīng)用前景:環(huán)境監(jiān)測(cè)、食品檢測(cè)、疾病的早期檢測(cè)