基于纳米材料修饰的碳纤维微电极和胆碱氧化酶直接电化学的乙酰胆碱在体检测技术

乙酰胆碱是外周及中枢神经系统中一种极其重要的神经递质。与传统的乙酰胆碱在体检测方法相比，电化学检测由于方法灵敏，快速，易操作，易微型化的特点，已越来越受到神经科学研究人员的重视。本项目利用酶的直接电化学可有效降低电极检测工作电位，减少电化学活性物质干扰，提高电极灵敏度与检测极限的优点，针对目前电化学在体检测电极无法同时满足快速响应和提高选择性的不足，利用胆碱氧化酶和电极直接电子交换机制和纳米材料可增强酶与电极间电子传递的特性构建微米甚至纳米尺度的乙酰胆碱检测电极。在简化电极结构的同时，提高了电极的选择性，灵敏度，稳定性和重现性。从而实现对中枢神经系统的胞外乙酰胆碱进行高时间解析度(毫秒)和空间解析度(微米)定量检测。并且拟以小鼠神经中枢中胆碱能神经元的信号输出为模型，实际应用该电极进行乙酰胆碱的在体检测。本研究将为中枢神经系统中乙酰胆碱相关的功能研究提供一种更为方便可靠的研究工具。

乙酰胆碱是外周及中枢神经系统中一种极其重要的神经递质。与传统的乙酰胆碱在体检测方法相比，电化学检测由于方法灵敏，快速，易操作，易微型化的特点，已越来越受到神经科学研究人员的重视。本项目利用酶的直接电化学可有效降低电极检测工作电位，减少电化学活性物质干扰，提高电极灵敏度与检测极限的优点，针对目前电化学在体检测电极无法同时满足快速响应和提高选择性的不足，利用胆碱氧化酶和电极直接电子交换机制和纳米材料可增强酶与电极间电子传递的特性构建微米甚至纳米尺度的乙酰胆碱检测电极。在简化电极结构的同时，提高了电极的选择性，灵敏度，稳定性和重现性。从而实现对中枢神经系统的胞外乙酰胆碱进行高时间解析度(毫秒)和空间解析度(微米)定量检测。并且拟以小鼠神经中枢中胆碱能神经元的信号输出为模型，实际应用该电极进行乙酰胆碱的在体检测。本研究将为中枢神经系统中乙酰胆碱相关的功能研究提供一种更为方便可靠的研究工具。