CN107037221A - 一种电化学免疫传感器及其制备方法和应用 - Google Patents

一种电化学免疫传感器及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN107037221A
CN107037221A CN201611013913.2A CN201611013913A CN107037221A CN 107037221 A CN107037221 A CN 107037221A CN 201611013913 A CN201611013913 A CN 201611013913A CN 107037221 A CN107037221 A CN 107037221A
Authority
CN
China
Prior art keywords
solution
electrochemical immunosensor
preparation
concentration
janus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201611013913.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107037221B (zh
Inventor
周影
双少敏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanxi University
Original Assignee
Shanxi University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanxi University filed Critical Shanxi University
Priority to CN201611013913.2A priority Critical patent/CN107037221B/zh
Publication of CN107037221A publication Critical patent/CN107037221A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107037221B publication Critical patent/CN107037221B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/94—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving narcotics or drugs or pharmaceuticals, neurotransmitters or associated receptors
    • G01N33/9406—Neurotransmitters
    • G01N33/9413—Dopamine
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28—Electrolytic cell components
    • G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
    • G01N27/327—Biochemical electrodes, e.g. electrical or mechanical details for in vitro measurements
    • G01N27/3275—Sensing specific biomolecules, e.g. nucleic acid strands, based on an electrode surface reaction
    • G01N27/3277—Sensing specific biomolecules, e.g. nucleic acid strands, based on an electrode surface reaction being a redox reaction, e.g. detection by cyclic voltammetry
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28—Electrolytic cell components
    • G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
    • G01N27/327—Biochemical electrodes, e.g. electrical or mechanical details for in vitro measurements
    • G01N27/3275—Sensing specific biomolecules, e.g. nucleic acid strands, based on an electrode surface reaction
    • G01N27/3278—Sensing specific biomolecules, e.g. nucleic acid strands, based on an electrode surface reaction involving nanosized elements, e.g. nanogaps or nanoparticles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/54313—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals the carrier being characterised by its particulate form
    • G01N33/54346—Nanoparticles

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

本发明提供了一种电化学免疫传感器及其制备方法和应用，是以适配体/十八硫醇作为功能化基团制备具有亲水/疏水性的Janus粒子，并用其修饰玻碳电极，制备得到的电化学免疫传感器。该方法制备的传感器可用于β‑受体激动剂莱克多巴胺的检测。该方法提高了电极的灵敏度和选择性，使电极修饰过程更加简便，具有良好的稳定性和重现性，并且可以应用于人体尿液中莱克多巴胺的检测。

Description

一种电化学免疫传感器及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及电化学电极材料制备技术领域，具体涉及一种电化学免疫传感器的制备方法，以及所制备的传感器在检测人体尿液中莱克多巴胺的应用。
背景技术
电化学免疫传感器将免疫反应的高特异性与电化学分析的高灵敏度相结合，因其样品消耗量小、灵敏度高及仪器廉价等优点，成为临床、生物医药、环境化学以及食品安全分析中一种有力的分析手段。其中，电极修饰是制备免疫电化学传感器的关键所在。传统的电极修饰方法需要对电极表面进行层层修饰，过程繁琐，灵敏度低，新型的修饰方法有待开发。
Janus是古罗马神话中具有前后两张脸的神，分别代表过去和将来。1991年DeGenne在诺贝尔获奖致辞中首次应用它来表示微粒同时具有两种不同特性。这一术语后用来表示具有各向异性的非中心对称的颗粒，即Janus Particles。Janus粒子不仅在形状和外观上呈现各向异性，在化学组成及性能方面也呈现非对称性。如Janus粒子的两个半球面可以同时携带表面亲/疏水的化学物质，利用Janus粒子的这种特性双亲性可以用来对玻碳电极表面进行修饰，从而开发一种新型的电极修饰方法，制备一种新型电化学免疫传感器。
发明内容
本发明目的在于提供一种电化学免疫传感器及其制备方法和应用，该传感器应具有高的灵敏度和选择性，电极修饰过程更加简便，且具有良好的稳定性和重现性，该传感器可以应用于人体尿液中莱克多巴胺的检测。
为实现上述目的，本发明提供的一种电化学免疫传感器，是以适配体/十八硫醇作为功能化基团制备具有独特亲水/疏水性的Janus粒子，并用其修饰玻碳电极表面制得到。
本发明提供的一种电化学免疫传感器的制备方法，步骤包括：
(1)按体积比10-15:1将浓度为1mmol/L的氯金酸溶液加入带有回流装置的烧瓶中，搅拌，加热到沸腾，然后快速加入浓度为38-40mmol/L的柠檬酸钠溶液，回流直到溶液变为酒红色；将烧瓶移出热源，继续搅拌，冷却至室温，制得纳米金溶液，0-5℃下保存备用；
(2)用50％-70％的浓硫酸，20％-30％的双氧水，按体积比3-4:1配置piranha溶液，将硅片置入溶液中，在70-90℃下加热煮沸10-20分钟，清除硅片表面的杂质，取出，用超纯水冲洗干净，备用；
(3)按体积比1:1-1.2将质量分数1-2％的氨基聚苯乙烯微球水溶液分散在无水乙醇中；将分散后的PS微球超声20-40s；在玻璃培养皿中加入超纯水，将处理过的PS微球溶液缓慢滴加在超纯水的表面，加入少量十二烷基磺酸钠溶液使PS微球排列为紧密单层；用步骤(2)制备的硅片捞出排列为单层的PS微球，并使其负着在硅片表面，干燥后备用；
(4)用真空热蒸镀仪在步骤(3)制备的单层排列的PS微球的上表面蒸镀金层，使金层厚度为20-30nm，将其迅速浸入1×10-3-2×10-3mol/L十八硫醇溶液中，3-6小时后，用超纯水冲洗硅片，除去吸附松散的十八硫醇；用超声波把修饰好的PS微球从硅片上脱离下来使其分散在超纯水中，制备得到Janus粒子溶液，保存备用；
(5)将步骤(4)得到的Janus粒子溶液超声，使其在溶液中分散均匀，然后吸取分散均匀的Janus粒子溶液缓慢滴加在玻碳电极表面，用红外灯烤干，用超纯水轻轻冲洗，除去吸附松散的Janus粒子，得到Janus粒子修饰电极；
(6)将步骤(5)得到的Janus粒子修饰电极在步骤(1)制得的纳米金溶液中浸泡1-3时间，用超纯水冲洗，除去吸附松散的纳米金颗粒，吹干备用；
(7)将步骤(6)处理的Janus粒子修饰电极浸泡在莱克多巴胺适配体溶液中，2-10℃下过夜，吹干备用；
(8)将步骤(7)处理的Janus粒子修饰电极浸泡在BSA溶液中2-4小时，用超纯水冲洗，除去表面吸附松散的BSA，吹干，浸入pH 6-8的缓冲液中，备用。
所述的步骤(1)中优选条件：柠檬酸钠的浓度为38.8mmol/L，回流时间15分钟，4℃下保存备用。
所述的步骤(2)中优选条件：浓硫酸的浓度为70％，双氧水的浓度为30％，按体积比3:1配置piranha溶液，将硅片置入溶液中，在85℃下加热煮沸15分钟。
所述的步骤(3)中优选条件：按体积比1:1将质量分数2％的聚苯乙烯微球水溶液分散在无水乙醇中；将分散后的PS微球超声30s；十二烷基磺酸钠溶液的浓度为2wt％。
所述的步骤(4)中蒸镀的金层厚度优选为25nm，十八硫醇的浓度优选为1×10- 3mol/L，浸泡时间优选为4小时。
所述的步骤(5)中超声时间优选为30秒。
所述的步骤(6)中浸泡时间优选为2小时。
所述的步骤(8)中BSA溶液浓度优选为0.25％，浸泡时间优选为2小时，缓冲溶液pH优选为7.4。
本发明方法制备的电化学免疫传感器可用于检测人体尿液中的莱克多巴胺。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)以适配体/十八硫醇制备Janus粒子，将其修饰在玻碳电极表面，提高了电极的灵敏度且使电极修饰过程更加简单。
(2)制得的电化学免疫传感器，将其用于构建实际人体尿液中检测莱克多巴胺的传感体系，可以显著提高免疫电极的选择性。本发明制备得到的电化学免疫传感器可检测实际人体尿液中的莱克多巴胺。
(3)制得的电化学免疫传感器，具有良好的稳定性和重现性，是对Janus粒子独特性质的开发和应用，也为未来莱克多巴胺的检测提供了新的思路。
附图说明
图1为本发明制备电化学免疫传感器的修饰过程。
图2为本发明制备电化学免疫传感器用扫描电镜表征Janus粒子。
图3为本发明制备电化学免疫传感器扫描电镜表征图像。
图4为本发明制备电化学免疫传感器用循环伏安法表征电极修饰过程。
图5为本发明制备电化学免疫传感器免疫电极在不同扫描速度下的循环伏安图。
图6为本发明制备电化学免疫传感器免疫电极随在莱克多巴胺溶液中孵育时间的变化其阳极峰电流的变化。
图7为本发明制备电化学免疫传感器用循环伏安法表征不同pH下免疫电极对于莱克多巴胺检测的影响。
图8为本发明制备电化学免疫传感器用差分脉冲法表征免疫电极在不同浓度莱克多巴胺溶液中的检测。
图9为本发明制备电化学免疫传感器莱克多巴胺浓度与峰电流的线性关系。
图10为本发明制备电化学免疫传感器用差分脉冲法峰电流表征免疫电极选择性。
具体实施方式
本发明是以适配体/十八硫醇作为功能化基团合成具有独特亲水/疏水性的Janus粒子，并用以修饰玻碳电极表面，制备一种电化学免疫传感器，并用于人体尿液中莱克多巴胺的检测。下面通过实施例结合附图对本发明作进一步说明。
实施例1
以Janus粒子修饰玻碳电极的电化学免疫传感器的制备：
(1)将150mL浓度为1mM的氯金酸溶液加入带有回流装置的烧瓶中，搅拌，加热到沸腾，然后快速加入15mL浓度为38.8mM柠檬酸钠溶液，回流15分钟直到溶液变为酒红色。将烧瓶移出热源，继续搅拌，冷却至室温，4℃下保存备用；
(2)取浓度为30％的双氧水，用70％的浓硫酸，30％的双氧水配置piranha溶液，将硅片置入溶液中，在85℃下加热煮沸15分钟，清除硅片表面的杂质，取出，用超纯水冲洗干净，备用；
(3)将200μL 2wt％氨基聚苯乙烯微球分散在200μL乙醇溶液中。将稀释后PS微球超声30s。在玻璃培养皿中加入超纯水，将处理过的PS微球溶液缓慢滴加在超纯水的表面，加入10μL 2wt％十二烷基磺酸钠溶液。用步骤(2)制备的硅片捞出排列为单层的PS微球，干燥后备用；
(4)用真空热蒸镀仪在步骤(3)制备的单层排列的PS微球的上表面蒸镀金层，使金层厚度为25nm，将其迅速浸入1×10-3mol/L十八硫醇溶液中浸泡4小时，用超纯水冲洗硅片，除去吸附松散的十八硫醇。用超声波把修饰好的粒子从硅片上脱离下来使其分散在超纯水中，制备得到Janus粒子，溶液保存备用；
(5)将步骤(4)得到的Janus粒子溶液超声30秒，使其在溶液中分散均匀，然后吸取10μL缓慢滴加在玻碳电极表面，用红外灯烤干，用超纯水轻轻冲洗，除去吸附松散Janus粒子。
(6)将步骤(5)中Janus粒子修饰电极在步骤(1)制得的纳米金溶液中浸泡两小时，用超纯水冲洗，除去吸附松散的金纳米颗粒，吹干备用。
(7)将步骤(6)制得的电极浸泡在莱克多巴胺适配体溶液中，4℃下过夜，吹干备用；
(8)将步骤(7)制得的电极浸泡在0.25wt％的BSA溶液中两小时，用超纯水冲洗，除去表面吸附松散的BSA，吹干，浸入pH 7.4的缓冲液中，备用。
制备的免疫电化学传感器修饰过程示意图见图1。
实施例2
用真空热蒸镀技术在聚苯乙烯微球的一面蒸镀了25nm的金层用来制备Janus粒子。对所制备的Janus粒子使用扫描电镜进行观察。如图2所示，扫描电镜图片中，可以清楚地看到Janus粒子表面蒸镀了一半的金层，Janus粒子的金属-PS边界处成半月状。
实施例3
对实施例1修饰好的玻碳电极表面进行扫描电镜表征。如图3所示，从图中可以看到，Janus粒子附着在玻碳电极表面且吸附了大量的纳米金颗粒，而纳米金表面可以固定大量的莱克多巴胺适配体，可以使免疫电极的灵敏度有很大的提高。说明本发明制备的适配体/十八硫醇Janus粒子免疫电极修饰成功。
实施例4
实施例1制备的免疫电化学传感器修饰过程表征：
取实施例1制备的Janus修饰电极，在0.1mM pH 7的磷酸缓冲液中以10mM[Fe(CN)6]3-/4-作为探针利用循环伏安法表征电极的修饰过程。如图4所示：修饰了Janus粒子后电极产生的峰电流减小，这是因为十八硫醇的疏水性使Janus粒子金层朝着电极方向附着在电极表面，在铁氰化钾溶液中暴露的是没有镀金的PS粒子的聚苯乙烯面，所以其导电性能会减小。在修饰了纳米金之后，由于纳米金导电性强，所以峰电流增大，并且高于裸玻碳电极的峰电流。在莱克多巴胺适配体中浸泡后检测到的峰电流减小，说明莱克多巴胺抗体很好地附着在了金层表面。在牛血清白蛋白溶液中浸泡后，电流又有一定程度的降低，证明了牛血清白蛋白完成了在纳米金粒子表面的封闭活性位点的作用。该图说明了实施例1中制备的电极每一步的修饰过程都是成功的。
利用循环伏安法通过峰电流和扫描速率之间的关系来研究实施例1制备的免疫电化学传感器的电化学过程机理。见图5：在10mmol/L[Fe(CN)6]3-/4-中，扫描速度在20-200mV/s的范围内，峰电流与扫描速率成正相关。峰电流与扫描速率的平方根成良好的线性关系，线性回归方程为：ipa(μA)＝0.68548v1/2(mV s-1)1/2+3.6889，R2＝0.958；ipc(μA)＝-0.75666v1/2(mVs-1)1/2-0.83826，R2＝0.988。这说明电极反应是受扩散控制的。
实施例5
实施例1制备的电化学免疫传感器在莱克多巴胺溶液中阳极峰电流随孵育时间的影响：
将实施例1中制备的免疫器电极插入1×10-6mol/L的莱克多巴胺溶液中，每五分钟用差分脉冲法测定检测一次电流值。阳极峰电流随浸泡时间的影响见图6：浸泡时间越长，免疫电极表面附着的莱克多巴胺越多，峰电流相应变小。起初变化明显，最后变化缓慢，在60分钟时电流值不变。说明免疫电极上的适配体已经被莱克多巴胺全部作用。因此选用60分钟为孵育时间。
实施例6
实施例1制备的电化学免疫传感器在不同pH溶液中免疫电极对莱克多巴胺检测的影响：
取实施例1制备的电化学免疫传感器与1×10-6mol/L莱克多巴胺作用60分钟，将其放入10mmol/L[Fe(CN)6]3-/4-探针的不同pH磷酸缓冲溶液中用循环伏安法表征，见图7，pH5-7范围内，电流信号一直在减弱，而pH 7、8和9时电流信号比较接近。可能原因是在碱性环境下，电极表面带负电荷，与[Fe(CN)6]3-/4-发生电荷相互排斥作用，使探针分子不易接触到电极表面。由于免疫电极中适配体对pH的特殊要求，最终选择在生理条件pH 7的环境中进行莱克多巴胺的测定。
实施例7
实施例1制备的电化学免疫传感器对莱克多巴胺检测的实验：
采用差分脉冲法用于实施例1制备的电化学免疫传感器对莱克多巴胺检测的实验。如图8所示，实施例1制备的免疫电极在一系列浓度从低到高的标准浓度的莱克多巴胺pH 7的磷酸缓冲液中孵育60分钟，其中a-j莱克多巴胺浓度分别为0,1×10-13,0.5×10-12,1×10-12,0.5×10-11,1×10-11,1×10-10,1×10-9,1×10-8,1×10-7mol/L。用其进行差分脉冲法测定，免疫电极对于莱克多巴胺的检测限可以达到1×10-13mol/L。此外，本发明制备的电化学免疫传感器的电流变化与莱克多巴胺浓度的对数呈良好的线性关系，如图9所示，在浓度为1×10-13mol/L到1×10-11mol/L范围内，线性方程为ip(μA)＝4.94819log c(mol/L)+35.66248，R＝
0.992；在浓度为1×10-11mol/L到1×10-7mol/L范围内，线性方程为ip(μA)＝2.08log c(mol/L)+4.18，R＝0.993。
实施例8
实施例1制备的电化学免疫传感器对莱克多巴胺选择性的实验：
通过对一些常见的干扰物质的测试研究，来分析实施例1制备的免疫传感器的选择性。如图10所示，选择克罗特伦、葡萄糖、尿素、甘油、L-谷氨酸、L-色氨酸、Ca2+、Mg2+作为干扰物质进行研究。以1×10-6mol/L莱克多巴胺溶液为基准，以相同莱克多巴胺浓度的干扰物溶液为实验对象，分别对二者进行电化学检测分析。结果表明，二者测定的电流信号没有明显差别。说明本发明制备的检测莱克多巴胺的电化学免疫传感器选择性良好。
实施例9
实施例1制备的电化学免疫传感器的稳定性和重现性实验：
将实施例1制备好的免疫电极在4℃下保存两周后，该电极在相同的实验条件下检测浓度为1×10-6mol/L的莱克多巴胺溶，发现峰电流没有明显的差别(低于6％)。免疫电极具有良好的稳定性可能是由于Janus粒子和纳米金颗粒在保存的过程中可以保持数量不变，而莱克多巴胺抗体则可以牢固地吸附在纳米金粒子上面，不易从电极表面脱落。另外，利用差分脉冲法进行了重复性实验，在同样1×10-6mol/L莱克多巴胺中分别测定了10次。结果表明，这10次测定结果的标准偏差为0.32，说明实施例1制备的免疫电极重复性良好。
实施例10
实施例1制备的电化学免疫传感器在尿液中莱克多巴胺检测应用的实验：
采用标准加入法用于实施例1制备的电化学免疫传感器在尿液中莱克多巴胺检测应用的实验。如表1所示，将莱克多巴胺标准溶液加入到稀释了100倍的人体尿样中，用免疫传感器进行定量检测，回收率为94.3％-103％，说明实施例1制备的电化学免疫传感器可以用于人体尿液中莱克多巴胺的测定。
表1为本发明制备的电化学免疫传感器用于人体尿液中莱克多巴胺的检测

Claims (10)

1.一种电化学免疫传感器，其特征在于，是以适配体/十八硫醇作为功能化基团制备具有独特亲水/疏水性的Janus粒子，并用其修饰玻碳电极表面制得。
2.如权利要求1所述的一种电化学免疫传感器的制备方法，其特征在于，步骤包括：
(1)按体积比10-15:1将浓度为1mmol/L的氯金酸溶液加入带有回流装置的烧瓶中，搅拌，加热到沸腾，然后快速加入浓度为38-40mmol/L的柠檬酸钠溶液，回流直到溶液变为酒红色；将烧瓶移出热源，继续搅拌，冷却至室温，制得纳米金溶液，0-5℃下保存备用；
(2)用50％-70％的浓硫酸，20％-30％的双氧水，按体积比3-4:1配置piranha溶液，将硅片置入溶液中，在70-90℃下加热煮沸10-20分钟，清除硅片表面的杂质，取出，用超纯水冲洗干净，备用；
(3)按体积比1:1-1.2将质量分数1-2％的氨基聚苯乙烯微球水溶液分散在无水乙醇中；将分散后的PS微球超声20-40s；在玻璃培养皿中加入超纯水，将处理过的PS微球溶液缓慢滴加在超纯水的表面，加入少量十二烷基磺酸钠溶液使PS微球排列为紧密单层；用步骤(2)制备的硅片捞出排列为单层的PS微球，干燥后备用；
(4)用真空热蒸镀仪在步骤(3)制备的单层排列的PS微球的上表面蒸镀金层，使金层厚度为20-30nm，将其迅速浸入1×10-3-2×10-3mol/L十八硫醇溶液中，3-6小时后，用超纯水冲洗硅片，除去吸附松散的十八硫醇；用超声波把修饰好的PS微球从硅片上脱离下来使其分散在超纯水中，制备得到Janus粒子溶液，保存备用；
(5)将步骤(4)得到的Janus粒子溶液超声，使其在溶液中分散均匀，然后吸取分散均匀的Janus粒子溶液缓慢滴加在玻碳电极表面，用红外灯烤干，用超纯水轻轻冲洗，除去吸附松散的Janus粒子，得到Janus粒子修饰电极；
(6)将步骤(5)得到的Janus粒子修饰电极在步骤(1)制得的纳米金溶液中浸泡1-3时间，用超纯水冲洗，除去吸附松散的纳米金颗粒，吹干备用；
(7)将步骤(6)处理的Janus粒子修饰电极浸泡在莱克多巴胺适配体溶液中，2-10℃下过夜，吹干备用；
(8)将步骤(7)处理的Janus粒子修饰电极浸泡在BSA溶液中2-4小时，用超纯水冲洗，除去表面吸附松散的BSA，吹干，浸入pH 6-8的缓冲液中，备用。
3.如权利要求2所述的一种电化学免疫传感器及其制备方法，其特征在于，所述的步骤(1)中柠檬酸钠的浓度为38.8mmol/L，4℃下保存备用。
4.如权利要求2所述的一种电化学免疫传感器及其制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)中浓硫酸的浓度为70％，双氧水的浓度为30％，按体积比3:1配置piranha溶液，将硅片置入溶液中，在85℃下加热煮沸15分钟。
5.如权利要求2所述的一种电化学免疫传感器及其制备方法，其特征在于，所述的步骤(3)中按体积比1:1将质量分数2％的聚苯乙烯微球水溶液分散在无水乙醇中；将分散后的PS微球超声30s；十二烷基磺酸钠溶液的浓度为2wt％。
6.如权利要求2所述的一种电化学免疫传感器及其制备方法，其特征在于，所述的步骤(4)中蒸镀的金层厚度为25nm，十八硫醇的浓度为1×10-3mol/L，浸泡时间为4小时。
7.如权利要求2所述的一种电化学免疫传感器及其制备方法，其特征在于，所述的步骤(5)中超声时间为30秒。
8.如权利要求2所述的一种电化学免疫传感器及其制备方法，其特征在于，所述的步骤(6)中浸泡时间为2小时。
9.如权利要求2所述的一种电化学免疫传感器及其制备方法，其特征在于，所述的步骤(8)中BSA溶液浓度为0.25％，浸泡2小时，缓冲溶液pH 7.4。
10.如权利要求1所述的电化学免疫传感器在莱克多巴胺检测中的应用。
CN201611013913.2A 2016-11-15 2016-11-15 一种电化学免疫传感器及其制备方法和应用 Expired - Fee Related CN107037221B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611013913.2A CN107037221B (zh) 2016-11-15 2016-11-15 一种电化学免疫传感器及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611013913.2A CN107037221B (zh) 2016-11-15 2016-11-15 一种电化学免疫传感器及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107037221A true CN107037221A (zh) 2017-08-11
CN107037221B CN107037221B (zh) 2018-08-07

Family

ID=59530600

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611013913.2A Expired - Fee Related CN107037221B (zh) 2016-11-15 2016-11-15 一种电化学免疫传感器及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107037221B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108659249A (zh) * 2018-03-21 2018-10-16 山东大学 一种Janus聚合物颗粒及其制备方法
CN108671859A (zh) * 2018-06-08 2018-10-19 陕西师范大学 基于溶菌酶纳米薄膜制备Janus颗粒的方法
CN109116014A (zh) * 2018-09-06 2019-01-01 山西大学 一种基于Janus粒子的电化学免疫传感器及其制备方法和应用
CN110794014A (zh) * 2019-11-19 2020-02-14 山西大学 一种电化学免疫传感器及其制备方法和应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102099491A (zh) * 2008-05-15 2011-06-15 北卡罗来纳-查佩尔山大学 调节血管生成的新靶标
US20120045748A1 (en) * 2010-06-30 2012-02-23 Willson Richard C Particulate labels
US20130171208A1 (en) * 2009-10-21 2013-07-04 Jeffrey W Smith Compositions of nanoparticles and methods of making the same
CN105513741A (zh) * 2016-01-11 2016-04-20 中国科学院化学研究所 磁性纳米粒子/高分子复合Janus微粒及其制备方法与应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102099491A (zh) * 2008-05-15 2011-06-15 北卡罗来纳-查佩尔山大学 调节血管生成的新靶标
US20130171208A1 (en) * 2009-10-21 2013-07-04 Jeffrey W Smith Compositions of nanoparticles and methods of making the same
US20120045748A1 (en) * 2010-06-30 2012-02-23 Willson Richard C Particulate labels
CN105513741A (zh) * 2016-01-11 2016-04-20 中国科学院化学研究所 磁性纳米粒子/高分子复合Janus微粒及其制备方法与应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
WEI GAO等: "organized self-assembly of janus micromotors with hydrophobic hemispheres", 《JOURANL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY》 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108659249A (zh) * 2018-03-21 2018-10-16 山东大学 一种Janus聚合物颗粒及其制备方法
CN108659249B (zh) * 2018-03-21 2021-01-15 山东大学 一种Janus聚合物颗粒及其制备方法
CN108671859A (zh) * 2018-06-08 2018-10-19 陕西师范大学 基于溶菌酶纳米薄膜制备Janus颗粒的方法
CN109116014A (zh) * 2018-09-06 2019-01-01 山西大学 一种基于Janus粒子的电化学免疫传感器及其制备方法和应用
CN109116014B (zh) * 2018-09-06 2021-09-28 山西大学 一种基于Janus粒子的电化学免疫传感器及其制备方法和应用
CN110794014A (zh) * 2019-11-19 2020-02-14 山西大学 一种电化学免疫传感器及其制备方法和应用
CN110794014B (zh) * 2019-11-19 2022-03-22 山西大学 一种电化学免疫传感器及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN107037221B (zh) 2018-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102749373B (zh) 一种环境雌激素电化学免疫传感器的制备方法及应用
CN107037221B (zh) 一种电化学免疫传感器及其制备方法和应用
CN104155357B (zh) 一种三维立方孔道介孔二氧化硅传感器的制备方法及应用
CN103454426B (zh) 纳米金/壳聚糖-石墨烯-亚甲蓝修饰的免疫传感器的制备方法
CN106442994B (zh) 一种基于Ag@Au纳米复合材料的电化学免疫传感器的制备方法及应用
CN105954336B (zh) 一种无酶超氧阴离子电化学传感器及其制备方法和应用
CN107727858B (zh) 一种基于Rh@Pt纳米枝晶复合材料免疫传感器的制备方法及应用
CN103592437B (zh) 一种基于石墨烯-多壁碳-纳米金胶-壳聚糖修饰的免疫传感器
CN102818893A (zh) 金钯核壳材料构建肺癌肿瘤标志物免疫传感器制备及应用
CN101655473B (zh) 纳米金免疫电极的制备方法
CN106596942B (zh) 一种夹心型乙型肝炎病毒标志物免疫传感器的构建方法及应用
Fu et al. Fabrication of refreshable aptasensor based on hydrophobic screen-printed carbon electrode interface
CN102608187A (zh) 空壳纳米金修饰的乙酰胆碱酯酶生物传感器的制备方法
CN106383159A (zh) 一种检测甲胎蛋白的电化学免疫传感器及其制备方法
CN102998449B (zh) 基于氨基化钠基蒙脱石的肿瘤标志物传感器的制备及应用
CN102788827A (zh) 一种一步电沉积乙酰胆碱酯酶生物传感器的制备方法
CN109738496A (zh) 一种用于检测单核细胞趋化蛋白-1新型电化学生物传感器制备方法
CN103941008A (zh) 一种检测毒死蜱的免疫传感器的制备方法
CN110045121A (zh) 一种基于空心立方体状的三金属纳米复合材料免疫传感器的制备方法及应用
CN109116014A (zh) 一种基于Janus粒子的电化学免疫传感器及其制备方法和应用
CN104297473A (zh) 一种三维结构rGO-MWCNT-Pd无标记猪细小病毒传感器制备方法及应用
CN105301077A (zh) 一种检测毒死蜱的适配体传感器的制备方法
CN107014878B (zh) 一种碳纳米材料修饰的泡沫镍电极的制备方法以及应用
CN105675675B (zh) 磁珠转化普鲁士蓝的禽流感病毒免疫生物传感器及方法
CN103472220B (zh) 多壁碳-聚苯胺-壳聚糖/纳米金胶复合修饰免疫传感器的制备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180807

Termination date: 20211115

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee