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摘要DNA电化学传感器在检测特定的DNA序列时因具有操作简单、价格低廉、高效、易于实现微型化和自动化等优点而被广泛用于临床诊断、药物机理分析、环境监测和食品安全等领域。但该类传感器的灵敏度、选择性和稳定性仍需进一步提高，把核酸杂交技术及电化学技术和纳米技术融为一体构建新型的DNA电化学生物传感器是改善其性能的有效方法之一。本文从金属掺杂氧化物纳米材料的制备、传感器界面的修饰以及新型信号放大的DNA生物传感器的构建等方面进行了初步的探索和研究。<br>　　 第一章:绪论主要介绍了DNA电化学生物传感器的基本原理、分类、制备以及在实际分析中的应用。着重评述了金属氧化物纳米材料和碳纳米管在生物传感器方面的应用，提出了本文的设想。<br>　　 第二章:用液相法合成了铌、锰共掺杂的二氧化钛纳米粒子，并将其与壳聚糖复合电沉积到氧化铟锡电极表面用于构建了一种新型的DNA电化学生物传感器。对Nb-Mn共掺杂TiO2（TMN）纳米粒子和复合膜修饰电极采用X射线衍射、扫描电镜、循环伏安法和电化学阻抗法进行了表征。以亚甲基蓝作为杂交指示剂，用差分脉冲伏安法研究了DNA电化学传感器的杂交特性，实验结果表明:制得的ssDNA/CH-TMN/ITO生物电极对于结肠直肠癌的靶DNA具有较高的检测灵敏度，其线性范围1×10-16～1×10-6mol/L，检出限为(1.38±0.14)×10-17 mol/L。<br>　　 第三章:首次引入新型的Zn2(5ET)(PZDC)(OH)配合物，通过荧光光谱法、紫外-可见光谱法和循环伏安法探究了该配合物与乳腺癌DNA的相互作用。结果表明配合物通过嵌插作用与DNA结合。用TMN与羧基化的碳纳米管共同修饰氧化铟锡电极，并将5'端氨基修饰的DNA探针通过EDC和NHS的偶联作用固定到TMN/MWCNT-COOH/ITO表面。以Zn2(5ET)(PZDC)(OH)配合物作为杂交指示剂，构建了一种新型的DNA电化学生物传感器，它能有效识别与DNA探针互补的靶DNA片段，具有良好的选择性，检测目标DNA的线性范围为1×10-14 mol/L～1×10-6 mol/L，检出限为1.67×10-15mol/L。<br>　　 第四章:概括了本文的主要结论并展望了未来DNA电化学生物传感器的发展趋势。