CN108896632A - 一种测定甲胎蛋白含量的光电化学免疫传感器及其制备方法与应用 - Google Patents

一种测定甲胎蛋白含量的光电化学免疫传感器及其制备方法与应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种测定甲胎蛋白含量的光电化学免疫传感器的制备方法，基底电极由GO修饰，EDC/NHS活化基底电极上的GO，Ab1共价结合到活化后的GO上，Ag特异性结合到Ab1上，Ab2@AC60‑Gr‑GO特异性结合到Ag上。本发明还公开了所述产品和应用。本发明的烷基化富勒烯‑石墨薄片‑氧化石墨烯复合材料为不含金属的全碳材料，AC60‑Gr‑GO/ITO的光电流约为5.3μA，是AC60/ITO的35倍；AC60‑GO/ITO的光电流为2.5μA，略低于AC60‑Gr‑GO/ITO的光电流，是因为Gr良好的导电性提高了光电流。由此得到的光电化学免疫传感器具有灵敏度高，特异性好，稳定性佳。

Description

一种测定甲胎蛋白含量的光电化学免疫传感器及其制备方法 与应用
技术领域
本发明涉及光电化学免疫传感器，具体涉及一种测定甲胎蛋白含量的光电化学免疫传感器及其制备方法。
背景技术
光电化学(PEC)生物传感不仅继承了光学方法和电化学技术的优点，而且还具有背景信号低和灵敏度高等优点，其在分析化学中的应用正在日益受到人们的重视。近年来，由于高效率的光电转换在PEC生物传感器的分析性能上起着至关重要的作用，因此，研究者一直致力于光活性材料的开发。目前，PEC生物传感器领域应用的光活性材料大部分为含金属的半导体，如TiO2、ZnO、WO3、CdTe和CdS纳米颗粒或量子点材料。虽然这些材料的光电转换能力比较好，但是在临床检测应用中，这些材料仍然存在一些不足，包括环境毒性、生物相容性较差和稳定性不足。因此，为PEC生物传感器开发新型的光活性材料是十分具有必要性的。
富勒烯，如C60及其衍生物由于独特的物理化学性质，在理论和实验上都引起了研究者的兴趣。具体地讲，C60在整个紫外-可见光谱上有较宽的光吸收，这使得C60在PEC生物传感器领域具有较好的应用前景。然而，富勒烯在PEC生物传感器领域的应用很少，部分原因是其电子导电率低，而且与生物分子的偶联能力较差。
发明内容
发明目的：为了解决现有富勒烯电子导电率低及生物分子的偶联能力差的问题，本发明提供了一种测定甲胎蛋白含量的光电化学免疫传感器，本发明进一步地提供了所述光电化学免疫传感器的制备方法，本发明更进一步地提供了所述光电化学免疫传感器的应用。
技术方案：本发明所述一种测定甲胎蛋白含量的光电化学免疫传感器的制备方法，包括如下步骤：基底电极由氧化石墨烯修饰，EDC/NHS活化基底电极上的氧化石墨烯，甲胎蛋白第一抗体共价结合到活化后的氧化石墨烯上，甲胎蛋白抗原特异性结合到甲胎蛋白第一抗体上，甲胎蛋白第二抗体@烷基化富勒烯-石墨薄片-氧化石墨烯特异性结合到甲胎蛋白抗原上。
所述基底电极为氧化铟锡透明导电玻璃电极。
所述甲胎蛋白第二抗体@烷基化富勒烯-石墨薄片-氧化石墨烯按如下步骤制备：
(1)将氧化石墨烯、石墨薄片和烷基化富勒烯加水研磨0.5～1h，然后加水洗出研磨后的体系；
(2)将步骤(1)得到的体系在室温下超声2～4h后离心，收集沉淀；
(3)将步骤(2)得到的沉淀分散于水中，得到烷基化富勒烯-石墨薄片-氧化石墨烯分散液；
(4)向步骤(3)得到的分散液中添加EDC/NHS溶液，20～30℃超声处理0.5～1h；
(5)向步骤(4)得到的体系中加入甲胎蛋白第二抗体溶液，0～4℃搅拌8～12h；
(6)向步骤(5)得到的体系中加入BSA，室温下搅拌1～3h，然后离心并重悬于PBS溶液中得到甲胎蛋白第二抗体@烷基化富勒烯-石墨薄片-氧化石墨烯溶液。
其中，步骤(1)中所述研磨时氧化石墨烯、石墨薄片、烷基化富勒烯和水的质量比为1:0.1:1:0.01～1:1:1:0.1；水洗时加入的水与氧化石墨烯的质量比为10:1。
所述烷基化富勒烯参考Nanocarbon Superhydrophoic Surfaces Created fromFullerene-Based Hierachical Supramolecular Assemblies(Adv.Mater.2008,20,443–446)制备。
其中，步骤(1)中所述氧化石墨烯和步骤(3)中所述水的质量比为1:1～1:2。
其中，步骤(1)中所述氧化石墨烯与步骤(4)中所述EDC、NHS的比值为1mg:5×10- 3mM:2.5×10-3mM。
其中，步骤(1)中所述氧化石墨烯与步骤(5)中所述甲胎蛋白第二抗体的质量比为100:3～100:10。步骤(5)中所述甲胎蛋白第二抗体溶液的浓度为100μg·mL-1，溶剂为PBS溶液。
其中，步骤(1)中所述氧化石墨烯与步骤(6)中所述BSA的质量比为1:5～1:10；步骤(1)中所述氧化石墨烯与步骤(6)中所述PBS溶液的固液比为1mg:2mL～1mg:2.5mL。
一种测定甲胎蛋白含量的光电化学免疫传感器的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将基底电极进行清洗；
(2)滴加氧化石墨烯分散液于步骤(1)处理后的基底电极表面，室温下放置10～12h，用水清洗，晾干；
(3)滴加EDC/NHS溶液于步骤(2)得到的基底电极表面，37℃放置1～2h，用水清洗，晾干；
(4)滴加甲胎蛋白第一抗体溶液于步骤(3)得到的基底电极表面，2～4℃放置10～12h，用PBS溶液清洗，晾干；然后滴加BSA溶液于基底电极表面，25～37℃放置0.5～1h，用PBS溶液清洗，晾干；
(5)滴加甲胎蛋白抗原溶液于步骤(4)得到的基底电极表面，25～37℃放置1～2h，用PBS溶液清洗，晾干；
(6)滴加甲胎蛋白第二抗体@烷基化富勒烯-石墨薄片-氧化石墨烯溶液于步骤(5)得到的基底电极表面，25～37℃放置1～2h，用PBS溶液清洗，晾干。
组装顺序如下：
其中，ITO为氧化铟锡透明导电玻璃电极，GO为氧化石墨烯，Ab1为甲胎蛋白第一抗体(捕获抗体)，Ag为甲胎蛋白抗原，Ab2@AC60-Gr-GO为甲胎蛋白第二抗体@烷基化富勒烯-石墨薄片-氧化石墨烯，AC60为烷基化富勒烯，Gr为石墨薄片。
其中，步骤(2)中，所述氧化石墨烯分散液按如下步骤制备得到：将氧化石墨烯分散于水中，室温超声2～3h后离心，收集上清液，即得；所述氧化石墨烯和水的比值为1mg:1mL，氧化石墨烯分散液用量为10μL。
其中，步骤(3)中，所述EDC/NHS溶液的溶剂为PBS溶液(所述PBS溶液的溶剂为水，浓度为10mM)，其中EDC的浓度为100mM，NHS的浓度为50mM；所述EDC/NHS溶液的用量为10μL。
其中，步骤(4)中，所述甲胎蛋白第一抗体溶液的溶剂为PBS溶液，浓度为10μg·mL-1，用量为10μL。BSA溶液的溶剂为水，浓度为1wt.％，用量为10μL。所述PBS溶液的溶剂为水，浓度为10mM。
其中，步骤(5)中，所述甲胎蛋白抗原溶液的溶剂为PBS溶液，甲胎蛋白抗原溶液浓度为1pg·mL-1～100ng·mL-1，用量为10μL。
其中，步骤(6)中，所述甲胎蛋白第二抗体@烷基化富勒烯-石墨薄片-氧化石墨烯溶液的用量为10μL。
本发明进一步的目的是提供上述制备方法制备得到的光电化学免疫传感器。
本发明更进一步的目的是提供上述光电化学免疫传感器在定量测定甲胎蛋白含量中的应用。
有益效果：(1)本发明的烷基化富勒烯-石墨薄片-氧化石墨烯复合材料为不含金属的全碳材料，AC60-Gr-GO/ITO的光电流约为5.3μA，是AC60/ITO的35倍；AC60-GO/ITO的光电流为2.5μA，略低于AC60-Gr-GO/ITO的光电流，是因为Gr良好的导电性提高了光电流；同时AC60-Gr-GO/ITO的光电流也高于Gr-GO/ITO的光电流。且氧化石墨烯表面具有丰富的羧基，不仅具有良好的水溶液分散性，而且能够与生物分子(如抗体)偶联，由此得到的光电化学免疫传感器具有灵敏度高，特异性好，稳定性佳，仪器轻便易携带等优势；(2)本发明所用试剂生物相容性好，容易制备，在生物大分子的检测方面发挥重要作用，具有广泛的应用前景。
附图说明
图1为AC60-Gr-GO纳米复合材料增强信号的光电流-电位图；
图2为孵育Ab2@AC60-Gr-GO前后的光电流-电位图；
图3为抗原浓度对数与光电流增强变化值之间的线性关系图；
图4为ITO/Ab1/BSA/Ag/Ab2@AC60-Gr-GO组装的示意图。
具体实施方式
实施例1：AC60-Gr-GO纳米复合材料增强信号的光电流-电位图
1、仪器：上海辰华电化学工作站(chi 600e软件)；150瓦氙灯
2、材料：氧化铟锡透明导电玻璃电极(ITO)；AC60；AC60-Gr；Gr-GO；AC60-Gr-GO纳米复合材料，其中AC60为烷基化富勒烯，Gr为石墨薄片，GO为氧化石墨烯，AC60-Gr-GO纳米复合材料为烷基化富勒烯-石墨薄片-氧化石墨烯纳米复合材料。
3、方法：
(1)AC60/ITO：将10μL AC60溶液(1mg·mL-1)滴加到清洗过的ITO电极表面，干燥后，在光照下利用电化学工作站，检测AC60/ITO的光电流-电位曲线，以含有0.1M抗坏血酸的10mM磷酸盐缓冲溶液为电解液，以-0.2V为偏压进行光电化学测试。
(2)AC60-GO/ITO：将10μL A C60-GO分散液(1mg·mL-1)滴加到清洗过的ITO电极表面，干燥后，在光照下利用电化学工作站，检测AC60-GO/ITO的光电流-电位曲线。
其中，AC60-GO分散液按如下方法制备：
(a)将1mg氧化石墨烯和1mg烷基化富勒烯加10μL水研磨0.5h，然后加10mL水洗出研磨后的体系；
(b)将步骤(a)得到的体系在室温下超声2h后离心，收集沉淀；
(c)将步骤(b)得到的沉淀分散于1mL水中，得到烷基化富勒烯-氧化石墨烯(AC60-GO)分散液。
(3)Gr-GO/ITO：将10μL Gr-GO分散液(1mg·mL-1)滴加到清洗过的ITO电极表面，干燥后，在光照下利用电化学工作站，检测Gr-GO/ITO的光电流-电位曲线。
其中，Gr-GO分散液按如下方法制备：
(a)将1mg氧化石墨烯和0.1mg石墨薄片加10μL水研磨0.5h，然后加10mL水洗出研磨后的体系；
(b)将步骤(a)得到的体系在室温下超声2h后离心，收集沉淀；
(c)将步骤(b)得到的沉淀分散于1mL水中，得到石墨薄片-氧化石墨烯(Gr-GO)分散液。
(4)AC60-Gr-GO/ITO：将10μL AC60-Gr-GO分散液滴加到清洗过的ITO电极表面，干燥后，在光照下利用电化学工作站，检测AC60-Gr-GO/ITO的光电流-电位曲线。
其中，AC60-Gr-GO分散液按如下方法制备：
(a)将1mg AC60、0.1mg Gr、1mg GO放在玛瑙研钵中，加10μL二次水研磨0.5h；
(b)将研磨后的材料分散到10mL水中，超声处理2h；
(c)离心3000rpm，30min，收集沉淀物，并重新分散至1mL水中，得到AC60-Gr-GO分散液。
4、结果：见图1，其中a曲线为AC60修饰到ITO上的光电流信号；b曲线为AC60-GO修饰到ITO上的光电流信号；c曲线为Gr-GO修饰到ITO上的光电流信号；d曲线为AC60-Gr-GO修饰到ITO上的光电流信号。
如图1所示，AC60/ITO的光电流很小，而AC60-Gr-GO/ITO的光电流约为5.3μA，是AC60/ITO的35倍。AC60-GO/ITO的光电流为2.5μA，略低于AC60-Gr-GO/ITO的光电流，可能是因为Gr良好的导电性提高了光电流。同时AC60-Gr-GO/ITO的光电流也高于Gr-GO/ITO的光电流。由此证实AC60-Gr-GO纳米复合材料的光电转换能力比AC60明显增强，具有非常优异的信号放大作用。除此之外，AC60-Gr-GO纳米复合材料作为传感器件还可用于偶联标记抗体，从而实现传感器的逐步组装。本实施例的主要目的是为了证实AC60-Gr-GO纳米复合材料的增强光电转换能力的作用，基于此，AC60-Gr-GO可以用作构建传感器的光电活性物质。
实施例2：孵育Ab2@AC60-Gr-GO前后的光电流-电位图
1、仪器：上海辰华电化学工作站(chi 600e软件)；150瓦氙灯
2、材料：氧化铟锡透明导电玻璃电极(ITO)；GO分散液；捕获抗体(甲胎蛋白第一抗体，Ab1)；待测抗原(甲胎蛋白，AFP)；标记抗体(甲胎蛋白第二抗体，Ab2)；1wt.％牛血清白蛋白水溶液
3、方法：
(1)在清洗后的ITO电极表面滴加10μL(0.1mg·mL-1)GO分散液，然后在电极表面滴加10μL(100mM/50mM)EDC/NHS溶液，37℃放置2h，活化羧基；
(2)在步骤(1)得到的电极表面滴加10μL(10μg·mL-1)Ab1溶液，4℃放置12h，使Ab1与GO发生共价结合而充分联接；
(3)用PBS溶液清洗步骤(2)得到的电极，洗去未结合的Ab1，晾干，滴加10μL1wt.％BSA溶液室温放置30min，封闭未被纳米抗体及探针分子结合的位点；
(4)用PBS溶液清洗步骤(3)得到的电极，洗去多余的BSA，晾干，滴加10μL(100ng·mL-1)待测抗原AFP溶液，37℃放置2h，此时抗原会和电极表面已修饰的抗体发生特异性结合；
(5)用PBS溶液清洗步骤(4)得到的电极，晾干，滴加10μL Ab2@AC60-Gr-GO溶液，37℃放置2h，此时Ab2会和电极表面已修饰的抗原发生特异性结合。
其中，Ab2@AC60-Gr-GO溶液按如下步骤制备：
在实施例1制备的200μL AC60-Gr-GO分散液中滴加新配制的10μL EDC/NHS溶液(100mM/50mM)，20℃超声处理30min，然后加入60μL 100μg·mL-1Ab2溶液，4℃下搅拌12h，加入1mg BSA，室温下搅拌1h，然后离心并重悬于0.5mLPBS溶液中得到Ab2@AC60-Gr-GO溶液。
至此，一个基于AC60-Gr-GO纳米复合材料的光电化学免疫传感器构建完成。
(6)以含有0.1M抗坏血酸的10mM磷酸盐缓冲溶液为电解液，以-0.2V为偏压对ITO/Ab1/BSA/Ag/Ab2@AC60-Gr-GO进行光电化学测试。
4、结果：孵育Ab2@AC60-Gr-GO前后的光电流-电位图见图2。在图2中，a曲线为未孵育Ab2@AC60-Gr-GO前的光电流-电位图，b曲线为孵育Ab2@AC60-Gr-GO后的光电流-电位图。
孵育Ab2@AC60-Gr-GO前后对应的光电流值(如a、b曲线所示)变化明显，证明Ab2@AC60-Gr-GO结合到修饰电极表面后，相对应地，信号探针的光电流值会增强。由此通过Ab2@AC60-Gr-GO的光电流值增强变化实现对待测抗原AFP蛋白的定性定量检测。本实施例的主要目的是为了考察光电化学免疫传感器的可行性，证实传感器能够通过孵育Ab2@AC60-Gr-GO前后产生的光电流值增强变化进而反映待测抗原的存在。
实施例3：Ab2@AC60-Gr-GO的制备
(a)将1mg AC60、1mg Gr、1mg GO放在玛瑙研钵中，加100μL二次水研磨1h；
(b)将研磨后的材料分散到10mL水中，超声处理4h；
(c)离心3000rpm，30min，收集沉淀物，并重新分散至5mL水中，得到AC60-Gr-GO分散液。
(d)取200μL AC60-Gr-GO分散液中滴加新配制的10μL EDC/NHS溶液(100mM/50mM)，20℃超声处理30min，然后加入200μL 100μg·mL-1Ab2溶液，4℃下搅拌12h，加入2mg BSA，室温下搅拌1h，然后离心并重悬于0.4mL PBS溶液中得到Ab2@AC60-Gr-GO溶液。
实施例4：抗原浓度对数与光电流增强变化值之间的线性关系图
1、仪器：上海辰华电化学工作站(chi 600e软件)；150瓦氙灯
2、材料：氧化铟锡透明导电玻璃电极(ITO)；GO分散液；捕获抗体(Ab1)；待测抗原(AFP)；标记抗体(Ab2)；1％牛血清白蛋白(1％BSA)
3、方法：将实施例2制得的光电化学免疫传感器进行重复实验，设了6个AFP浓度梯度，分别为100ng/mL，10ng/mL，1ng/mL，0.1ng/mL，0.01ng/mL，0.001ng/mL；每个浓度下又分别做了若干平行对照。
4、结果：
通过数据处理和分析，抗原浓度的对数值与对应的光电流值增大值呈相关系数较高的线性关系(如图3所示)，随着抗原浓度的不断增大，对应的光电流值不断增大，经过数据分析，本方法的线性范围为1pg·mL-1～100ng·mL-1，最低检测下限为0.54pg·mL-1。其中1ng·mL-1甲胎蛋白抗原的6次平行重复实验检测结果的相对标准偏差为2.31％。
本实施例的主要目的是得出各种浓度的抗原所对应的光电流值变化，进而做出符合该传感器体系的用于该种抗原检测的标准曲线图，以达到通过测定未知浓度抗原在该传感器体系下所显示出的光电流的变化，通过标准曲线推算出未知浓度抗原的具体浓度的目的。

Claims (10)

1.一种测定甲胎蛋白含量的光电化学免疫传感器的制备方法，其特征在于，基底电极由氧化石墨烯修饰，EDC/NHS活化基底电极上的氧化石墨烯，甲胎蛋白第一抗体共价结合到活化后的氧化石墨烯上，甲胎蛋白抗原特异性结合到甲胎蛋白第一抗体上，甲胎蛋白第二抗体@烷基化富勒烯-石墨薄片-氧化石墨烯特异性结合到甲胎蛋白抗原上。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述基底电极为氧化铟锡透明导电玻璃电极。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述甲胎蛋白第二抗体@烷基化富勒烯-石墨薄片-氧化石墨烯按如下步骤制备：
(1)将氧化石墨烯、石墨薄片和烷基化富勒烯加水在室温下研磨0.5～1h，然后加水洗出研磨后的体系；
(2)将步骤(1)得到的体系在室温下超声2～4h后离心，收集沉淀；
(3)将步骤(2)得到的沉淀分散于水中，得到烷基化富勒烯-石墨薄片-氧化石墨烯分散液；
(4)向步骤(3)得到的分散液中添加EDC/NHS溶液，20～30℃超声处理0.5～1h；
(5)向步骤(4)得到的体系中加入甲胎蛋白第二抗体溶液，0～4℃搅拌8～12h；
(6)向步骤(5)得到的体系中加入BSA，室温下搅拌1～3h，然后离心并重悬于PBS溶液中得到甲胎蛋白第二抗体@烷基化富勒烯-石墨薄片-氧化石墨烯溶液。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述研磨时氧化石墨烯、石墨薄片、烷基化富勒烯和水的质量比为1:0.1:1:0.01～1:1:1:0.1。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述氧化石墨烯与步骤(4)中所述EDC、NHS的比值为1mg:5×10-3mM:2.5×10-3mM。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述氧化石墨烯与步骤(5)中所述甲胎蛋白第二抗体的质量比为100:3～100:10。
7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述氧化石墨烯与步骤(6)中所述BSA的质量比为1:5～1:10。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将基底电极进行清洗；
(2)滴加氧化石墨烯分散液于步骤(1)处理后的基底电极表面，室温下放置10～12h，用水清洗，晾干；
(3)滴加EDC/NHS溶液于步骤(2)得到的基底电极表面，室温放置1～2h，用水清洗，晾干；
(4)滴加甲胎蛋白第一抗体溶液于步骤(3)得到的基底电极表面，2～4℃放置10～12h，用PBS溶液清洗，晾干；然后滴加BSA溶液于基底电极表面，25～37℃放置0.5～1h，用PBS溶液清洗，晾干；
(5)滴加甲胎蛋白抗原溶液于步骤(4)得到的基底电极表面，25～37℃放置1～2h，用PBS溶液清洗，晾干；
(6)滴加甲胎蛋白第二抗体@烷基化富勒烯-石墨薄片-氧化石墨烯溶液于步骤(5)得到的基底电极表面，25～37℃放置1～2h，用PBS溶液清洗，晾干。
9.权利要求1-8任意一项所述的制备方法制备得到的光电化学免疫传感器。
10.权利要求9所述光电化学免疫传感器在定量测定甲胎蛋白含量中的应用。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110702910A (zh) * 2019-08-27 2020-01-17 东南大学 一种检测dna甲基化酶活性的光电化学免疫传感器及其制备方法和应用
CN111504909A (zh) * 2020-03-25 2020-08-07 吉林大学 一种无标记检测甲胎蛋白的光电化学生物传感器、制备方法及其应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103399058A (zh) * 2013-08-22 2013-11-20 武汉大学 一种高灵敏富勒烯光电化学探针及其制备方法
EP2975390A1 (en) * 2014-07-14 2016-01-20 Alphasense Limited Amperometric electrochemical gas sensing apparatus and method for measuring oxidising gases
CN105424776A (zh) * 2015-11-03 2016-03-23 东南大学 一种基于碳纳米复合材料的生物传感器及其制备方法
WO2016161255A1 (en) * 2015-04-01 2016-10-06 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Analyte sensing for eye injuries and conditions
CN107389949A (zh) * 2017-09-06 2017-11-24 重庆医科大学 一种用于pcsk9蛋白检测的电化学免疫传感器制备方法
CN107422008A (zh) * 2017-06-29 2017-12-01 东南大学 一种测定甲胎蛋白的电化学免疫传感器及其制备方法与应用

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103399058A (zh) * 2013-08-22 2013-11-20 武汉大学 一种高灵敏富勒烯光电化学探针及其制备方法
EP2975390A1 (en) * 2014-07-14 2016-01-20 Alphasense Limited Amperometric electrochemical gas sensing apparatus and method for measuring oxidising gases
WO2016161255A1 (en) * 2015-04-01 2016-10-06 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Analyte sensing for eye injuries and conditions
CN105424776A (zh) * 2015-11-03 2016-03-23 东南大学 一种基于碳纳米复合材料的生物传感器及其制备方法
CN107422008A (zh) * 2017-06-29 2017-12-01 东南大学 一种测定甲胎蛋白的电化学免疫传感器及其制备方法与应用
CN107389949A (zh) * 2017-09-06 2017-11-24 重庆医科大学 一种用于pcsk9蛋白检测的电化学免疫传感器制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHENGGUO HU 等: "Ultrasensitive All-Carbon Photoelectrochemical Bioprobes for Zeptomole Immunosensing of Tumor Markers by an Inexpensive Visible Laser Light", 《ANALYTICAL CHEMISTRY》 *
YANFEI SHEN 等: "Exfoliation of Graphene and Assembly Formation with Alkylated-C 60 : A Nanocarbon Hybrid towards Photo-Energy Conversion Electrode Devices", 《ADV. OPTICAL MATER.》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110702910A (zh) * 2019-08-27 2020-01-17 东南大学 一种检测dna甲基化酶活性的光电化学免疫传感器及其制备方法和应用
CN111504909A (zh) * 2020-03-25 2020-08-07 吉林大学 一种无标记检测甲胎蛋白的光电化学生物传感器、制备方法及其应用

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