碳纳米材料参与的液相化学发光及其在生物传感中的应用研究

项目名称： 碳纳米材料参与的液相化学发光及其在生物传感中的应用研究

项目编号： No.21275096

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 李保新

作者单位： 陕西师范大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 在我们多年对化学发光及生物传感器研究的基础上，借鉴前人有关碳纳米材料的研究成果，本项目拟以碳纳米材料的化学发光性能为核心，系统研究碳纳米材料的制备及表面修饰方法，探究其构效关系，以期得到化学发光功能化的碳纳米材料，旨在建立起高效的碳纳米材料参与的液相化学发光体系；并利用各种谱学手段对碳纳米材料参与的化学发光反应过程进行表征，揭示此类化学发光反应机理，并根据反应机理对碳纳米材料表面钝化、修饰方法进行优化，以期进一步提高其化学发光性能；充分利用碳纳米材料DNA之间的相互作用，结合功能脱氧核糖核酸分子识别特性，以化学发光为检测信号，构建出新的生物传感新方法。这类新型生物分析方法既具有碳纳米材料在传感材料方面的优势，又具有化学发光在检测方面的优势。本项目为化学发光研究开辟新的研究方向，丰富人们对微尺度结构材料特殊性质尤其是化学反应活性的认识,对纳米科学和化学发光的基础理论研究具有重要的意义。

中文关键词： 化学发光；碳纳米材料；生物传感；；

英文摘要： Carbon nanomaterials (such as carbon nanotubes, grapheme and carbon nanoparticles) with unique physical and chemical properties have great analytical and bioanalytical potential because they comprise non-toxic elements and are biocompatible. In this proposal, we aim to find some carbon nanomaterials-involved chemiluminescence reactions in liquid phase and suggest new chemiluminescence biosensig. The preparation, passivation and modification method of carbon nanomaterials will be studied in detail in order to obtain the carbon nanomaterials with excellent chemiluminescence activity. Some organic molecular (such as luminol and hemin) will been modified onto the carbon nanomaterials through through various intermolecular interactions, such as π-π interaction, hydrophobicinteraction, hydrogen bonding，and electrostatic interaction. Some naonohybrid of carbon nanomaterials (such as gold nanoparticles?graphene, CdTe QDs?carbon nanotubes) will be synthesized. The as-prepared various carbon nanomaterals will be used as the chemiluminescence catalyst or chemiluminescence luminophor to investigate the chemiluminescence activity of the carbon nanomaterials. At the same time, the structure of these carbon nanomaterals will be characterized with some techniques (such as TEM, AFM, XRD, XPS and FT-infrared spectra). The relatio

英文关键词： chemiluminescence；carbon nanomaterals；biosesning；；