双螺旋线微电极及其在蛋白质芯片上的应用

纳米叉指电极在应用到蛋白质芯片免疫检测中时,由于指端效应和扩散场不连续性造成测量的不稳定,针对此问题,提出一种双螺旋线微电极的设计思路和方案,推导了该电极的稳态扩散电流方程.与叉指微阵列电极相比,双螺旋线微电极具有电场连续、扩散电流特性良好、所占面积小等优势,有利于微型化发展,特别在纳米尺寸时其优点更为明显.在此理论分析基础上,设计实验将双螺旋线微电极应用到蛋白质芯片免疫反应电测中,并采用自组装的方法将金纳米粒子-抗原-抗体复合体和双螺旋线微电极匹配形成三维纳米网络结构,形成一种近似于“半导体”效应的“生物放大”机制,从而提高检测灵敏度.实验结果表明,该设计方案可测量低浓度(10-10g/mL)的抗原,为蛋白质芯片直接电测技术提供了一种可行的途径.