人绒毛膜促性腺激素(hCG)是一种糖蛋白,分为α亚基和β亚基,β亚基能够显示出该激素水平的高低,称为β-hCG。β-hCG不仅是妊娠最重要的诊断标志物,同时也是一种肿瘤标志物。因此,能够快速检测β-hCG对妊娠安全及肿瘤早期筛查具有重要价值。免疫检测手段具有高灵敏性和高免疫分析特异性的特点,免疫传感器把传统的免疫检测与生物传感技术联合起来,有双方的优势,比如说分析时间下降、精度提高,而且又有利于自动化的实施等。因此,免疫传感器的设计与应用为检测β-hCG方法提供了新思路。本论文分别结合表面拉曼增强散射效应(SERS)及电化学阻抗技术,设计得到可用于SERS和电化学检测的免疫传感器,并尝试将传感器用于β-hCG检测的研究。主要研究内容包括以下几个部分:(1)用简单一步法构建了基于MXene/Ag复合纳米材料的SERS基底;其中探针分子是亚甲基蓝以及对巯基苯甲酸,以此来探究分析基底的SERS活性,而且筛选改良了相应的制取条件。在此基础上,利用磁性基底与外部磁场构建得到用于SERS检测的免疫传感器,所构建的免疫传感器检测β-hCG检测限为1.5 × 10-7 mIU mL-1。其中,在1583 cm-1处的拉曼信号强度与β-hCG浓度的对数在1.0 × 10-6～1.0 × 10-2 mIU mL-1浓度范围内线性相关(R=0.9952)。该免疫传感器用于人体血清内β-hCG的定量测定结果与罗氏电化学发光法测定对比相对误差值小于10%,特异性研究结果RSD小于4%。(2)利用MXene/Ag构建了具有信号放大作用的电化学阻抗型免疫传感器。通过在玻碳电极表面修饰MXene/Ag复合纳米材料固定抗体,记录β-hCG抗原与抗体间的特异性免疫反应后引起的电化学阻抗值变化,实现对β-hCG的快速测定。实验结果证明:该免疫传感器检测β-hCG检测限达到5.0 × 10-3 mIU mL-1,抗原浓度的对数处于1.0 × 10-2至1.0 × 102 mIU mL-1这一区间内有着较为优良的线性关系。上述免疫传感器构筑方法简单,灵敏度高,具有良好的重现性和稳定性,可实现对血清样品中β-hCG的快速检测。(3)基于3D打印技术设计电化学电解池,以导电玻璃作为工作电极构建便携式阻抗型免疫传感器测试技术。利用结合链霉亲和素的磁珠吸附生物素化的抗体,通过外加磁场将磁珠与抗体的复合物固定在一体化的免疫传感器上。在最佳条件下,交流阻抗的相对变化值与β-hCG抗原浓度的对数在1.0 × 10-1～1.0 × 103 mIU mL-1范围内线性相关(R=0.9988),检测限为5.0 × 10-2mIU mL-1。该阻抗型免疫型传感器以电化学原理为基础可以用于人体血清β-hCG的定量检测,该方法具有成本低廉、操作简便、可以便携化检测等优点。