磷酸钛纳米粒子用于癌细胞超灵敏电化学检测文献综述

电化学检测概述

摘要：基于电化学检测的细胞传感器，是通过测量电化学信号分析评价细胞，目前已成为生物传感器研究领域的热点。电化学技术可对细胞生长发育以及细胞功能变化等方面提供相关信息。癌症的早期诊断对癌症的治疗起到非常重要的作用，电化学方法由于其灵敏度高，检测限低已被广泛用于癌症细胞的检测。同时随着纳米技术的飞速发展，纳米材料在医学成像、疾病诊断、药物传输、基因治疗等多个领域显示了巨大的优势，将纳米技术引入电化学检测可以获得更高的灵敏度。

关键词：电化学，纳米材料，癌细胞

1、基本原理

电化学传感器是基于待测物的电化学性质并将待测物化学量转变为电学量进行传感检测的一种传感器。按检测对象分为生物传感器，气体传感器，离子传感器；按工作方式分为电导型传感器，电势型传感器，电流型传感器。本次实验使用的是电化学生物传感器，其主要分为生物分子识别元件和信号转换元件两部分。生物分子识别元件由具有分子识别功能的生物敏感膜(如酶、微生物、组织、抗体抗原、核酸和细胞等)组成，用于检测样品中是否含有待测物质。识别元件检测到的信号进一步由信号转换元件转换为可测量的电化学信号。电化学传感器应用范围较广，现已运用到环境监测，医疗检测，生化研究等各个方面。

2、电化学生物传感器的分类

根据生物分子识别元件的生物敏感膜的不同，电化学生物传感器大致可分为酶传感器、核酸适体传感器、免疫传感器与微生物传感器等。因酶传感器、核酸适体传感器和免疫传感器在生物医学领域、食品检测和环境监测等领域具备广阔的应用前景，近年来的研究也多集中于此，因此这三种电化学生物传感器得到了更为显著的发展。

2.1电化学酶传感器

电化学酶传感器将酶与底物相互作用和电化学分析功能相结合，是目前研究最广泛的电化学生物传感器，如GOD电极传感器，其典型应用为葡萄糖的检测，在GOD的催化下,葡萄糖(C₆H₁₂O₆)被氧氧化生成葡萄糖酸(C₆H₁₂O₇)和过氧化氢。根据上述反应,显然可通过氧电极(测氧的消耗)、过氧化氢电极(测H₂O₂的产生)和pH电极(测酸度变化)来间接测定葡萄糖的含量。因而葡萄糖氧化酶（GOD）在酶传感器的构建中被广泛应用。