对于生物分子的检测一直以来都是生物医学工程学科的一项重要课题。金属卟啉是一种共轭有机金属配合物,它能够模拟很多种酶的活性中心,在催化研究领域有着广泛的应用前景。本文通过结合点击化学技术,使用卟啉类化合物催化了原子自由基聚合(ATRP)反应进行了电化学信号放大,并应用于凝血酶蛋白分子的生物传感。1.本实验中,首先使用两段核酸适配体包夹凝血酶,将待测的凝血酶固定在金电极表面,再通过点击化学的方法,被抗坏血酸还原为一价的铜离子催化了叠氮-炔基的环加成反应,即能将ATRP引发剂连接在核酸适配体末端。随后,在体系中引入ATRP反应,使用了氯化铁卟啉(Hemin)进行催化,使得带有二茂铁的ATRP反应单体聚合为长链,进行了信号放大,即可进行对凝血酶的高灵敏度检测。实验表明,该反应可对凝血酶进行低至0.12 fM浓度的检测,与传统凝血酶检测方法相比提高了约三个数量级以上。2.本实验使用同样的方法将凝血酶固定在金电极表面,通过电化学还原硫酸铜的方法得到了一价铜离子进行点击化学的催化,在ATRP反应中使用了锰卟啉化合物进行催化,构建了更高灵敏度的凝血酶传感器,检测限和线性检测范围分别达到了 0.08 fM和10-14～10-9 M。同时对实验条件的优化表明,该检测过程操作简单,成本低,时间较短,在稀释血清样品中也能表现出很好的抗干扰能力,说明这种检测方法在生物分析、临床诊断等领域具有很大的潜在应用。