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基于上转换纳米荧光粉的近红外光触发光电化学生物传感器用于甲胎蛋白检测

DOI：10.1016/j.snb.2019.01.080 期刊：Sensors and Actuators B: Chemical 出版年份：2019 更新时间：2025-11-14 15:27:09
摘要： 基于NaYF4:Yb,Tm、氧化锌(ZnO)和硫化镉(CdS)复合材料构建了一种新型光致电化学(PEC)生物传感器用于检测甲胎蛋白(AFP)，该传感器具有背景噪声低且不损伤生物物质的优点。本研究通过脉冲激光沉积法制备了NaYF4:Yb,Tm/ZnO/CdS复合薄膜电极。所选的ZnO和CdS材料能充分利用NaYF4:Yb,Tm纳米荧光粉在980nm激光激发下的上转换发光(~360nm, ~480nm)。同时，CdS与ZnO导带之间的能级有效匹配可提升电极的光致电化学性能。该生物传感器对AFP表现出超灵敏检测能力，线性范围宽达0.01 ng mL-1至200 ng mL-1，检测限低至5 pg mL-1。因此，这种基于上转换纳米荧光粉的PEC生物传感器有望为临床分析中其他癌症标志物的检测提供优异的光致电化学传感方案。
作者： Yue Zhai，Dali Liu，Yandong Jiang，Xu Chen，Long Shao，Jing Li，Kuang Sheng，Xinran Zhang，Hongwei Song
机构： State Key Laboratory of Integrated Optoelectronics, College of Electronic Science and Engineering, Jilin University
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究构建一种新型光致电化学生物传感器，用于利用NaYF4:Yb,Tm/ZnO/CdS复合薄膜电极检测甲胎蛋白（AFP）。

研究成果

基于NaYF4:Yb,Tm/ZnO/CdS复合薄膜电极开发的光电化学生物传感器为AFP检测提供了一种高灵敏度、高选择性的方法，在其他癌症标志物的临床诊断中具有潜在应用价值。

研究不足

该研究可能在生物传感器对其他生物标志物的特异性以及高功率密度下光热转换影响准确性方面存在局限性。

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