【摘要】：研究表明，β-淀粉樣蛋白(Aβ)的神經(jīng)毒性在阿爾茲海默癥(AD)的病情發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。開(kāi)展對(duì)Aβ的檢測(cè)不僅利于深入研究Aβ在AD病理過(guò)程中的作用，而且有助于AD的早期診斷和追蹤AD的病情發(fā)展。然而腦源性Aβ濃度低且腦環(huán)境復(fù)雜，因此設(shè)計(jì)具有高靈敏度、高選擇性的檢測(cè)方法用于Aβ檢測(cè)至關(guān)重要?；谖㈦姌O的電化學(xué)傳感器因具有靈敏度高、操作簡(jiǎn)便、所需樣品量少和易于微型化等優(yōu)點(diǎn)而在臨床診斷領(lǐng)域受到越來(lái)越多的關(guān)注。此外，金屬納米粒子具有比表面積大、導(dǎo)電性好以及表面易功能化等特點(diǎn)，基于金屬納米粒子的信號(hào)放大策略被廣泛應(yīng)用于構(gòu)建超靈敏的電化學(xué)傳感器。

本論文制備了功能化的金納米探針，基于Aβ誘導(dǎo)功能化的金納米探針在金微電極界面組裝，促進(jìn)Aβ和金納米粒子富集的原理，實(shí)現(xiàn)Aβ的信號(hào)放大檢測(cè)。此外，我們利用設(shè)計(jì)的電化學(xué)傳感器實(shí)現(xiàn)了AD小鼠微量腦脊液(CSF)中Aβ濃度的測(cè)定。

全文主要分為三部分，具體內(nèi)容如下:

第一章緒論本章主要介紹了Aβ的研究背景和檢測(cè)方法、微電極在電化學(xué)傳感中的應(yīng)用以及基于納米材料的信號(hào)放大策略。著重介紹了基于金屬納米粒子的信號(hào)放大策略以及在電化學(xué)傳感中的應(yīng)用。最后闡明了本論文的研究意義及主要內(nèi)容。

第二章基于雙分子識(shí)別誘導(dǎo)微電極界面組裝實(shí)現(xiàn)β-淀粉樣蛋白的超靈敏檢測(cè)實(shí)現(xiàn)Aβ單體的超靈敏檢測(cè)對(duì)研究AD的病理過(guò)程具有重要意義。在本工作中，基于雙分子識(shí)別誘導(dǎo)金微電極界面組裝，我們構(gòu)建了一種用于高靈敏、高選擇性檢測(cè)Aβ單體的電化學(xué)傳感器?；贑u~(2+)-Aβ-hemin配位作用，Aβ單體誘導(dǎo)Cu~(2+)-PEI/AuNPs-hemin探針在微電極界面組裝，形成具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚集體，從而促進(jìn)了Aβ單體和AuNPs在微電極表面富集。此外，AuNPs聚集體催化銀沉積，利用AgNPs在電極表面產(chǎn)生的溶出伏安信號(hào)實(shí)現(xiàn)Aβ單體的超靈敏檢測(cè)，最低檢測(cè)限可達(dá)到0.2 pM。該傳感器還具有良好的選擇性，我們將該電化學(xué)傳感器成功運(yùn)用于AD小鼠CSF中Aβ單體濃度的測(cè)定。該工作對(duì)深入研究Aβ在AD病理過(guò)程中的作用具有重要意義，并且構(gòu)建的微電極界面具有潛在應(yīng)用價(jià)值。

第三章基于剛果紅功能化金納米探針聚集電化學(xué)信號(hào)放大檢測(cè)β-淀粉樣蛋白(Aβ1–40/1–42)纖維發(fā)展一種高靈敏的Aβ纖維檢測(cè)方法利于了解AD的致病機(jī)理以及篩選Aβ聚集抑制劑。

本工作中，我們合成了剛果紅(CR)功能化的金納米探針，構(gòu)建了一種基于微電極的電化學(xué)傳感器用于高靈敏檢測(cè)Aβ_((1–40/1–42))纖維?；趧偣t與Aβ纖維的特異性識(shí)別，電極表面捕獲的Aβ纖維誘導(dǎo)AuNPs-CR納米探針在其表面聚集，形成AuNPs聚集體，從而促進(jìn)了AuNPs在微電極表面富集。此外，AuNPs聚集體催化AgNPs沉積，通過(guò)AgNPs的電化學(xué)溶出分析實(shí)現(xiàn)Aβ_((1–40/1–42))纖維的高靈敏檢測(cè)，檢測(cè)限可達(dá)8 pM。我們將該傳感器成功應(yīng)用于AD小鼠CSF中Aβ_((1–40/1–42))纖維含量的監(jiān)測(cè)。該工作為構(gòu)建基于微電極的傳感器用于AD相關(guān)生物分子檢測(cè)提供了新思路。