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电化学DNA生物传感器是一门全新的DNA(基因)检测技术,它具有快速、灵敏、操作方便、无污染等特点,并具有分子识别功能,在分子生物学和生物工程学等领域应用前景广阔,在临床基因诊断、环境分析和食品质量检测等方面也起着越来越重要的作用.因此,本论文对新型的电化学DNA生物传感器进行研究,主要分三个部分:第一个部分主要研究了腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)和单链DNA(ssDNA)在电化学预处理碳糊电极上的循环伏安(CV)和微分脉冲伏安(DPV)行为.讨论了底液、预处理电压、富积电压和时间对测定的影响.此种碳糊电极能检测低浓度的嘌呤和单链DNA,且峰电流值与其浓度在一定范围内呈线性关系;对DNA的直接检测浓度最低可达到10-8mol·L-1.第二个部分研究了由氧化锆修饰碳糊电极制作的DNA生物传感器.优化了碳糊的最佳比例:56%的石墨粉,19%的氧化锆和25%的固体石蜡;利用循环伏安法和微分脉冲伏安法以亚甲基兰(MB)为杂交指示剂来检测DNA的固定与杂交;由完全互补的DNA和完全不互补的DNA杂交后亚甲基兰的信号差异表明此传感器具有很好的选择性,检测到的互补DNA的浓度为2×10-10 mol·L-1;电极重复实验5次的相对标准偏差为+-4.6%.第三个部分研究了基于氧化锆薄膜修饰的丝网印刷电极制作的电化学DNA生物传感器.把大肠杆菌病原体的短特征DNA互补序列固定到电极表面。选用亚甲基兰为电化学氧化还原指示剂,采用微分脉冲伏安法对DNA固定与杂交过程进行检测.由亚甲基兰的信号差异可以区分此DNA传感器与其互补、完全不互补和单碱基错配序列的杂交情况;此DNA传感器对大肠杆菌病原体的短特征DNA的检测浓度为1×10-10 mol·L-1;且同一批6根独立的电极制作的DNA传感器,其峰值电流的相对标准偏差均小于3%.