CN110243895B - 一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的制备方法及应用 - Google Patents

一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的制备方法及应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110243895B
CN110243895B CN201910589727.0A CN201910589727A CN110243895B CN 110243895 B CN110243895 B CN 110243895B CN 201910589727 A CN201910589727 A CN 201910589727A CN 110243895 B CN110243895 B CN 110243895B
Authority
CN
China
Prior art keywords
solution
electrode
washing
uio
drying
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.)
Active
Application number
CN201910589727.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110243895A (zh
Inventor
曹伟
李璇
魏琴
苗俊聪
许晓婷
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.)
University of Jinan
Original Assignee
University of Jinan
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 University of Jinan filed Critical University of Jinan
Priority to CN201910589727.0A priority Critical patent/CN110243895B/zh
Publication of CN110243895A publication Critical patent/CN110243895A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110243895B publication Critical patent/CN110243895B/zh
Active 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
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/75—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
    • G01N21/77—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator
    • G01N21/78—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator producing a change of colour
    • 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
    • G01N27/308—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells at least partially made of carbon
    • 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
    • G01N33/531—Production of immunochemical test materials
    • G01N33/532—Production of labelled immunochemicals

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及一种夹心型电化学免疫传感器的制备与应用，具体说是一种以UiO‑67，金纳米粒子（UiO‑67/Au）的复合材料为传感平台，以MnxCo1‑xSe2‑Pd为二抗标记物的夹心型免疫传感器，本发明属于新型功能材料、生物传感技术领域。UiO‑67/Au具有大的比表面积，良好的生物相容性等优点，可以有效促进电子传递过程，是一种优良的传感材料。MnxCo1‑xSe2‑Pd对H2O2具有良好的催化作用，能够显著提高免疫传感器的灵敏度，扩大检出范围，降低检出限。

Description

一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的制备方 法及应用
技术领域
本发明涉及一种电化学免疫传感器的制备与应用，具体说是一种以UiO-67/Au为传感平台，以MnxCo1-xSe2-Pd为二抗标记物的夹心型免疫传感器，本发明属于新型功能材料、生物传感技术领域。
背景技术
胰岛素是一种由胰脏内的胰岛B细胞分泌的蛋白质激素。胰岛素的主要功能是促进人体中组织细胞对葡萄糖的摄取和利用，促进葡萄糖转化成糖原并储藏在人体内。胰岛素可以促进人体内的葡萄糖释放能量，以用于机体的生命活动，而且它可以参与调节新陈代谢，控制血糖平衡。当人体的胰岛素分泌不足时，人体的血糖浓度就失去平衡，从而导致糖尿病的出现。因此，通过检测胰岛素的含量来监测糖尿病病情，这在医学治疗方面尤为重要。
电化学免疫传感器是指将生物活性物质如酶、抗原、抗体、DNA等生物体成分作为敏感元件，电极作为转换元件，以电势或电流为特征检测信号的传感器。此类传感器具有高灵敏性、高选择性、高专一性和低检出限等优点。
UiO系列材料是Zr基通过与有机配体连接而呈现立方体结构的，同时具有12配位的金属有机框架材料，其中UiO-67由于具有比表面积和孔道结构大，化学稳定性和热稳定高等优点，被广泛应用在电化学免疫传感器中。Au纳米粒子具有优异的导电性，可以与抗体通过Au-NH2结合；因此将Au纳米粒子通过原位还原的方法负载在UiO-67上（UiO-67/Au），以此提高复合材料的导电性和生物相容性。
在催化领域，双金属催化剂一直以来都是研究的热点。两种金属的协同作用能够改变单金属催化剂的活性，提高自身的稳定性，表现出优异的选择性。将Mn掺杂进CoSe2中大大增加了催化剂的活性位点，提高了对H2O2的催化能力。另外，将Pd纳米粒子负载在MnxCo1-xSe2上，不仅可以提高标记物材料对H2O2的电催化活性，而且Pd纳米粒子可以通过Pd-NH2连接抗体提高材料的生物相容性，从而提高传感器的灵敏度，降低检出限，扩大检测范围。
发明内容
本发明的目的之一是制备一种以UiO-67/Au为传感平台，以MnxCo1-xSe2-Pd为二抗标记物的夹心型电化学免疫传感器。
本发明的目的之二是将该传感器用于胰岛素的高灵敏、特异性检测。
本发明的技术方案如下：
1.一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的制备方法如下：
（1）将玻碳电极用抛光粉打磨，再使用超纯水清洗，将电极置于5 mmol/L 铁氰化钾溶液中，并在-0.2~0.6 V 电位下进行扫描，使峰电位的差值小于110 mV；
（2）将10 μL，1~2 mg/mL UiO-67/Au溶液滴加在电极上，室温下干燥；
（3）将10 μL，10~20 μg/mL胰岛素一抗滴加在电极上，室温下干燥之后，用PBS清洗，除去多余抗体；
（4）将5 μL，质量分数为1~2% BSA溶液滴加于电极上，用以封闭非特异性结合位点，干燥之后使用PBS洗去多余BSA；
（5）将10 μL不同浓度的胰岛素抗原滴加到电极上，室温下干燥并用PBS洗涤；
（6）将10 μL，3~4 mg/mL MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2溶液滴加于电极上，室温下干燥后用PBS洗涤，夹心型电化学免疫传感器的制备完成。
2.一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的UiO-67/Au复合材料的制备步骤如下：
（1）UiO-67的制备
将45~55 mg 2,2-联吡啶-5,5-二羧酸溶于含有350~400 µL三乙胺的N，N-二甲基甲酰胺（DMF）中,同时,将45~50 mg四氯化锆分散在15~20 mL的DMF中,得到白色溶液,将以上两种溶液混合，然后再加入2~3 ml醋酸,将其倒入高压反应釜中,在85℃下反应24 h，反应结束后,将所得到的沉淀离心收集,用DMF、甲醇和乙醇分别洗涤三次,弃去上清液,将沉淀放入60℃真空干燥箱干燥,最后经过研磨,得到白色粉末UiO-67；
（2）UiO-67/Au的制备
称取0.1~0.2 g UiO-67在室温下超声分散于10~20 mL甲醇中，得到白色均匀乳浊液，加入0.3~0.4 mL氯金酸混合，在室温下搅拌5 h得到黄色乳浊液，称取0.06~0.07 g硼氢化钠超声溶解于10~20 mL甲醇后，逐滴加入到上述黄色乳浊液中，溶液迅速变为红棕色，继续搅拌2 h，将所得到的混合物离心5 min并用乙醇洗涤三次，将沉淀放入60℃真空干燥箱干燥12 h，最后经过研磨得到UiO-67/Au。
3.一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2制备步骤如下：
（1）MnxCo1-xSe2的制备
称取4~6 mmol的Co(NO3)2·6H2O、1~3 mmol的MnCl2·4H2O和6~8 mmol尿素溶解于40~50 mL超纯水中，形成透明粉红色溶液，转移至高压反应釜，并在120℃下反应6 h，反应结束后，除去上清液，收集沉淀，并将沉淀用超纯水和乙醇分别离心洗涤三次，放入真空干燥箱中干燥6 h，最后得到紫红色粉末。将1~2 mmol的Se加入到40~50 mL乙二胺中，超声溶解2 h后加入上述紫红色粉末，再将混合液转移到的高压釜中,在180 ℃下反应12 h，反应之后冷却至室温，将所得到的沉淀离心收集用乙醇和超纯水分别洗涤三次，将产品放入60℃真空干燥箱干燥。最后把样品放在400 ℃的氮气中退火1 h；
（2）MnxCo1-xSe2-Pd的制备
将60~70 mg的MnxCo1-xSe2分散在80~90 mL乙醇水（50%）中，然后加入13~14 mLNa2PdCl4（10 mmol/L）溶液，超声混合，在搅拌下将NaBH4溶液逐滴加入用以还原金属离子，反应2 h后，将所得到的混合物离心收集，用超纯水洗涤三次，将产品放入60℃真空干燥箱干燥；
（3）MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2的制备
用量筒量取2~3 mL的PBS溶液，加入4~6 mg的MnxCo1-xSe2-Pd标记物、1~2 mL的NHS、1~2 mL的EDC和100~200 μL的Ab2，将溶液混合后放置在4℃的冷冻震荡器中，振荡24 h，然后用冷冻离心机将所得到的混合物在4℃下用4000 r/min离心分离，用PBS溶液洗涤三次，加入1 mL的pH=7.38的PBS溶液配成MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2溶液。
4胰岛素的检验，步骤如下：
（1）使用电化学工作站以三电极体系进行测试，饱和甘汞电极为参比电极，铂丝电极为辅助电极，所制备的电化学免疫传感器为工作电极；
（2）使用计时电流法，在10~20 mL、pH为6.0~8.0并含有5 mmol/L H2O2的PBS溶液中进行检测，起始电压为-0.2~0.6 V，灵敏度为10-4，记录电流变化，绘制工作曲线；
（3）将待测样品溶液代替胰岛素的标准溶液进行检测。
本发明的有益成果
1.本发明将Au负载在UiO-67上，提高了传感器的导电性，而且Au与抗体通过Au-NH2键将抗体固定在电极表面，提高了抗体的结合率。
2.本发明以MnxCo1-xSe2-Pd为标记物，促进电子传递，显现出对H2O2优异的催化性能，增大电流信号值，显著地提高了传感器的灵敏度，降低了传感器的检出限。
3.本发明利用抗原、抗体的免疫反应，提高了检测方法的特异性。
4.本发明制备的夹心型电化学免疫传感器利用UiO-67/Au传感平台的导电性和MnxCo1-xSe2-Pd高电催化性进行胰岛素的检测，具有检测线低、线性范围宽、灵敏度高、操作简单、响应时间短，特异性检验等特点，对胰岛素的检测限可达0.34 pg/mL。
具体实施方式
实施例1 一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的UiO-67/Au复合材料的制备步骤如下：
将45 mg 2,2-联吡啶-5,5-二羧酸溶于含有360 µL三乙胺的N，N-二甲基甲酰胺（DMF）中,同时,将45 mg四氯化锆分散在16 mL的DMF中,得到白色溶液,将以上两种溶液混合，然后再加入2.25 ml醋酸,将其倒入高压反应釜中,在85℃下反应24 h，反应结束后,将所得到的沉淀离心收集,用DMF、甲醇和乙醇分别洗涤三次,弃去上清液,将沉淀放入60℃真空干燥箱干燥,最后经过研磨,得到白色粉末UiO-67;
（2）UiO-67/Au的制备
称取0.1 g UiO-67在室温下超声分散于10 mL甲醇中，得到白色均匀乳浊液，加入0.3 mL氯金酸混合，在室温下搅拌5 h得到黄色乳浊液，称取0.06 g硼氢化钠超声溶解于10mL甲醇后，逐滴加入到上述黄色乳浊液中，溶液迅速变为红棕色，继续搅拌2 h，将所得到的混合物离心5 min并用乙醇洗涤三次，将沉淀放入60℃真空干燥箱干燥12 h，最后经过研磨得到UiO-67/Au。
实施例2 一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的UiO-67/Au复合材料的制备步骤如下：
将50 mg 2,2-联吡啶-5,5-二羧酸溶于含有350 µL三乙胺的N，N-二甲基甲酰胺（DMF）中,同时,将47 mg四氯化锆分散在18 mL的DMF中,得到白色溶液,将以上两种溶液混合，然后再加入2.5 ml醋酸,将其倒入高压反应釜中,在85℃下反应24 h，反应结束后,将所得到的沉淀离心收集,用DMF、甲醇和乙醇分别洗涤三次,弃去上清液,将沉淀放入60℃真空干燥箱干燥,最后经过研磨,得到白色粉末UiO-67;
（2）UiO-67/Au的制备
称取0.15 g UiO-67在室温下超声分散于15 mL甲醇中，得到白色均匀乳浊液，加入0.35 mL氯金酸混合，在室温下搅拌5 h得到黄色乳浊液，称取0.065 g硼氢化钠超声溶解于15 mL甲醇后，逐滴加入到上述黄色乳浊液中，溶液迅速变为红棕色，继续搅拌2 h，将所得到的混合物离心5 min并用乙醇洗涤三次，将沉淀放入60℃真空干燥箱干燥12 h，最后经过研磨得到UiO-67/Au。
实施例3 一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的UiO-67/Au复合材料的制备步骤如下：
将55 mg 2,2-联吡啶-5,5-二羧酸溶于含有400 µL三乙胺的N，N-二甲基甲酰胺（DMF）中,同时,将50 mg四氯化锆分散在20 mL的DMF中,得到白色溶液,将以上两种溶液混合，然后再加入3 ml醋酸,将其倒入高压反应釜中,在85℃下反应24 h，反应结束后,将所得到的沉淀离心收集,用DMF、甲醇和乙醇分别洗涤三次,弃去上清液,将沉淀放入60℃真空干燥箱干燥,最后经过研磨,得到白色粉末UiO-67；
（2）UiO-67/Au的制备
称取0.2 g UiO-67在室温下超声分散于20 mL甲醇中，得到白色均匀乳浊液，加入0.4 mL氯金酸混合，在室温下搅拌5 h得到黄色乳浊液，称取0.07 g硼氢化钠超声溶解于20mL甲醇后，逐滴加入到上述黄色乳浊液中，溶液迅速变为红棕色，继续搅拌2 h，将所得到的混合物离心5 min并用乙醇洗涤三次，将沉淀放入60℃真空干燥箱干燥12 h，最后经过研磨得到UiO-67/Au。
实施例4 一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2制备步骤如下：
（1）MnxCo1-xSe2的制备
称取4 mmol的Co(NO3)2·6H2O、1 mmol的MnCl2·4H2O和7.5 mmol尿素溶解于40 mL超纯水中，形成透明粉红色溶液，转移至高压反应釜，并在120℃下反应6 h，反应结束后，除去上清液，收集沉淀，并将沉淀用超纯水和乙醇分别离心洗涤三次，放入真空干燥箱中干燥6 h，最后得到紫红色粉末。将1 mmol的Se加入到40 mL乙二胺中，超声溶解2 h后加入上述紫红色粉末，再将混合液转移到的高压釜中,在180 ℃下反应12 h，反应之后冷却至室温，将所得到的沉淀离心收集用乙醇和超纯水分别洗涤三次，将产品放入60℃真空干燥箱干燥。最后把样品放在400 ℃的氮气中退火1 h；
（2）MnxCo1-xSe2-Pd的制备
将60 mg的MnxCo1-xSe2分散在80 mL乙醇水（50%）中，然后加入13 mL Na2PdCl4（10mmol/L）溶液，超声混合，在搅拌下将NaBH4溶液逐滴加入用以还原金属离子，反应2 h后，将所得到的混合物离心收集，用超纯水洗涤三次，将产品放入60℃真空干燥箱干燥；
（3）MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2的制备
用量筒量取2 mL的PBS溶液，加入4 mg的MnxCo1-xSe2-Pd标记物、1 mL的NHS、1 mL的EDC和100 μL的Ab2，将溶液混合后放置在4℃的冷冻震荡器中，振荡24 h，然后用冷冻离心机将所得到的混合物在4℃下用4000 r/min离心分离，用PBS溶液洗涤三次，加入1 mL的pH=7.38的PBS溶液配成MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2溶液。
实施例5 一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2制备步骤如下：
（1）MnxCo1-xSe2的制备
称取5 mmol的Co(NO3)2·6H2O、2 mmol的MnCl2·4H2O和7 mmol尿素溶解于45 mL超纯水中，形成透明粉红色溶液，转移至高压反应釜，并在120℃下反应6 h，反应结束后，除去上清液，收集沉淀，并将沉淀用超纯水和乙醇分别离心洗涤三次，放入真空干燥箱中干燥6h，最后得到紫红色粉末。将1.5 mmol的Se加入到45 mL乙二胺中，超声溶解2 h后加入上述紫红色粉末，再将混合液转移到的高压釜中,在180 ℃下反应12 h，反应之后冷却至室温，将所得到的沉淀离心收集用乙醇和超纯水分别洗涤三次，将产品放入60℃真空干燥箱干燥。最后把样品放在400 ℃的氮气中退火1 h；
（2）MnxCo1-xSe2-Pd的制备
将65 mg的MnxCo1-xSe2分散在85 mL乙醇水（50%）中，然后加入13 mL Na2PdCl4（10mmol/L）溶液，超声混合，在搅拌下将NaBH4溶液逐滴加入用以还原金属离子，反应2 h后，将所得到的混合物离心收集，用超纯水洗涤三次，将产品放入60℃真空干燥箱干燥；
（3）MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2的制备
用量筒量取2.5 mL的PBS溶液，加入5 mg的MnxCo1-xSe2-Pd标记物、1.5 mL的NHS、1.5 mL的EDC和150 μL的Ab2，将溶液混合后放置在4℃的冷冻震荡器中，振荡24 h，然后用冷冻离心机将所得到的混合物在4℃下用4000 r/min离心分离，用PBS溶液洗涤三次，加入1mL的pH=7.38的PBS溶液配成MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2溶液。
实施例6 一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2制备步骤如下：
（1）MnxCo1-xSe2的制备
称取6 mmol的Co(NO3)2·6H2O、3 mmol的MnCl2·4H2O和8 mmol尿素溶解于50 mL超纯水中，形成透明粉红色溶液，转移至高压反应釜，并在120℃下反应6 h，反应结束后，除去上清液，收集沉淀，并将沉淀用超纯水和乙醇分别离心洗涤三次，放入真空干燥箱中干燥6h，最后得到紫红色粉末。将2 mmol的Se加入到50 mL乙二胺中，超声溶解2 h后加入上述紫红色粉末，再将混合液转移到的高压釜中,在180 ℃下反应12 h，反应之后冷却至室温，将所得到的沉淀离心收集用乙醇和超纯水分别洗涤三次，将产品放入60℃真空干燥箱干燥。最后把样品放在400 ℃的氮气中退火1 h；
（2）MnxCo1-xSe2-Pd的制备
将70 mg的MnxCo1-xSe2分散在90 mL乙醇水（50%）中，然后加入14 mL Na2PdCl4（10mmol/L）溶液，超声混合，在搅拌下将NaBH4溶液逐滴加入用以还原金属离子，反应2 h后，将所得到的混合物离心收集，用超纯水洗涤三次，将产品放入60℃真空干燥箱干燥；
（3）MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2的制备
用量筒量取3 mL的PBS溶液，加入6 mg的MnxCo1-xSe2-Pd标记物、2 mL的NHS、2 mL的EDC和200 μL的Ab2，将溶液混合后放置在4℃的冷冻震荡器中，振荡24 h，然后用冷冻离心机将所得到的混合物在4℃下用4000 r/min离心分离，用PBS溶液洗涤三次，加入1 mL的pH=7.38的PBS溶液配成MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2溶液。
实施例7 一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的制备方法：
（1）将玻碳电极用抛光粉打磨，再使用超纯水清洗，将电极置于5 mmol/L 铁氰化钾溶液中，并在 -0.2~0.6 V 电位下进行扫描，使峰电位的差值小于110 mV；
（2）将10 μL，1.5 mg/mL UiO-67/Au溶液滴加在电极上，室温下干燥；
（3）将10 μL，10 μg/mL胰岛素一抗滴加在电极上，室温下干燥之后，用PBS清洗，除去多余抗体；
（4）将5 μL，质量分数为1% BSA溶液滴加于电极上，用以封闭非特异性结合位点，干燥之后使用PBS洗去多余BSA；
（5）将10 μL不同浓度的胰岛素抗原滴加到电极上，室温下干燥并用PBS洗涤；
（6）将10 μL，3 mg/mL MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2溶液滴加于电极上，室温下干燥后用PBS洗涤，夹心型电化学免疫传感器的制备完成。
实施例8一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的制备方法：
（1）将玻碳电极用抛光粉打磨，再使用超纯水清洗，将电极置于5 mmol/L 铁氰化钾溶液中，并在-0.2~0.6 V 电位下进行扫描，使峰电位的差值小于110 mV；
（2）将10 μL，1 mg/mL UiO-67/Au溶液滴加在电极上，室温下干燥；
（3）将10 μL，15 μg/mL胰岛素一抗滴加在电极上，室温下干燥之后，用PBS清洗，除去多余抗体；
（4）将5 μL，质量分数为1% BSA溶液滴加于电极上，用以封闭非特异性结合位点，干燥之后使用PBS洗去多余BSA；
（5）将10 μL不同浓度的胰岛素抗原滴加到电极上，室温下干燥并用PBS洗涤；
（6）将10 μL，3.5 mg/mL MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2溶液滴加于电极上，室温下干燥后用PBS洗涤，夹心型电化学免疫传感器的制备完成。
实施例9 一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的制备方法：
（1）将玻碳电极用抛光粉打磨，再使用超纯水清洗，将电极置于5 mmol/L 铁氰化钾溶液中，并在-0.2~0.6 V 电位下进行扫描，使峰电位的差值小于110 mV；
（2）将10 μL，2 mg/mL UiO-67/Au溶液滴加在电极上，室温下干燥；
（3）将10 μL，20 μg/mL胰岛素一抗滴加在电极上，室温下干燥之后，用PBS清洗，除去多余抗体；
（4）将5 μL，质量分数为2% BSA溶液滴加于电极上，用以封闭非特异性结合位点，干燥之后使用PBS洗去多余BSA；
（5）将10 μL不同浓度的胰岛素抗原滴加到电极上，室温下干燥并用PBS洗涤；
（6）将10 μL，4 mg/mL MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2溶液滴加于电极上，室温下干燥后用PBS洗涤，夹心型电化学免疫传感器的制备完成。
实施例10 胰岛素的检验，步骤如下：
（1）使用电化学工作站以三电极体系进行测试，饱和甘汞电极为参比电极，铂丝电极为辅助电极，所制备的电化学免疫传感器为工作电极；
（2）使用计时电流法，在10 mL、pH为7.4并含有5 mmol/L H2O2的PBS溶液中进行检测，起始电压为-0.2~0.6 V，灵敏度为10-4，记录电流变化，绘制工作曲线；
（3）将待测样品溶液代替胰岛素的标准溶液进行检测；
（4）胰岛素检测的线性范围是10-3~100ng/mL，检测限是0.34 pg/mL。

Claims (1)

1.一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的应用，其特征在于，包括以下步骤：
（1）UiO-67的制备
将45~55 mg 2,2-联吡啶-5,5-二羧酸溶于含有350~400 µL三乙胺的N，N-二甲基甲酰胺DMF中,同时,将45~50 mg四氯化锆分散在15~20 mL的DMF中,得到白色溶液,将以上两种溶液混合，然后再加入2~3 mL醋酸,将其倒入高压反应釜中,在85℃下反应24 h，反应结束后,将所得到的沉淀离心收集,用DMF、甲醇和乙醇分别洗涤三次,弃去上清液,将沉淀放入60℃真空干燥箱干燥,最后经过研磨,得到白色粉末UiO-67；
（2）UiO-67/Au的制备
称取0.1~0.2 g UiO-67在室温下超声分散于10~20 mL甲醇中，得到白色均匀乳浊液，加入0.3~0.4 mL氯金酸混合，在室温下搅拌5 h得到黄色乳浊液，称取0.06~0.07 g硼氢化钠超声溶解于10~20 mL甲醇后，逐滴加入到上述黄色乳浊液中，溶液迅速变为红棕色，继续搅拌2 h，将所得到的混合物离心5 min并用乙醇洗涤三次，将沉淀放入60℃真空干燥箱干燥12 h，最后经过研磨得到UiO-67/Au；
（3）MnxCo1-xSe2的制备
称取4~6 mmol的Co(NO3)2·6H2O、1~3 mmol的MnCl2·4H2O和6~8 mmol尿素溶解于40~50mL超纯水中，形成透明粉红色溶液，转移至高压反应釜，并在120℃下反应6 h，反应结束后，除去上清液，收集沉淀，并将沉淀用超纯水和乙醇分别离心洗涤三次，放入真空干燥箱中干燥6 h，最后得到紫红色粉末； 将1~2 mmol的Se加入到40~50 mL乙二胺中，超声溶解2 h后加入上述紫红色粉末，再将混合液转移到的高压釜中,在180 ℃下反应12 h，反应之后冷却至室温，将所得到的沉淀离心收集用乙醇和超纯水分别洗涤三次，将产品放入60℃真空干燥箱干燥； 最后把样品放在400 ℃的氮气中退火1 h；
（4）MnxCo1-xSe2-Pd的制备
将60~70 mg的MnxCo1-xSe2分散在80~90 mL 50%乙醇水中，然后加入13~14 mL 10 mmol/L Na2PdCl4溶液，超声混合，在搅拌下将NaBH4溶液逐滴加入用以还原金属离子，反应2 h后，将所得到的混合物离心收集，用超纯水洗涤三次，将产品放入60℃真空干燥箱干燥；
（5）MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2的制备
用量筒量取2~3 mL的PBS溶液，加入4~6 mg的MnxCo1-xSe2-Pd标记物、1~2 mL的NHS、1~2mL的EDC和100~200 μL的Ab2，将溶液混合后放置在4℃的冷冻震荡器中，振荡24 h，然后用冷冻离心机将所得到的混合物在4℃下用4000 r/min离心分离，用PBS溶液洗涤三次，加入1mL的pH=7.38的PBS溶液配成MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2溶液；
（6）将玻碳电极用抛光粉打磨，再使用超纯水清洗，将电极置于5 mmol/L 铁氰化钾溶液中，并在-0.2~0.6 V电位下进行扫描，使峰电位的差值小于110 mV；
（7）将10 μL，1~2 mg/mL UiO-67/Au溶液滴加在电极上，室温下干燥；
（8）将10 μL，10~20 μg/mL胰岛素一抗滴加在电极上，室温下干燥之后，用PBS清洗，除去多余抗体；
（9）将5 μL，质量分数为1~2% BSA溶液滴加于电极上，用以封闭非特异性结合位点，干燥之后使用PBS洗去多余BSA；
（10）将10 μL不同浓度的胰岛素抗原滴加到电极上，室温下干燥并用PBS洗涤；
（11）将10 μL，3~4 mg/mL MnxCo1-xSe2-Pd-Ab2溶液滴加于电极上，室温下干燥后用PBS洗涤，夹心型电化学免疫传感器的制备完成；
（12）使用电化学工作站以三电极体系进行测试，饱和甘汞电极为参比电极，铂丝电极为辅助电极，所制备的电化学免疫传感器为工作电极；
（13）使用计时电流法，在10~20 mL、pH为6.0~8.0并含有5 mmol/L H2O2的PBS溶液中进行检测，起始电压为 -0.2~0.6 V，灵敏度为10-4，记录电流变化，绘制工作曲线；
（14）将待测样品溶液代替胰岛素的标准溶液进行检测。
CN201910589727.0A 2019-07-02 2019-07-02 一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的制备方法及应用 Active CN110243895B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910589727.0A CN110243895B (zh) 2019-07-02 2019-07-02 一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的制备方法及应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910589727.0A CN110243895B (zh) 2019-07-02 2019-07-02 一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的制备方法及应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110243895A CN110243895A (zh) 2019-09-17
CN110243895B true CN110243895B (zh) 2022-04-05

Family

ID=67890653

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910589727.0A Active CN110243895B (zh) 2019-07-02 2019-07-02 一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的制备方法及应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110243895B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112858420A (zh) * 2021-03-30 2021-05-28 济南大学 一种基于硒化钒/金纳米粒子构建的夹心型电化学传感器的制备方法及应用
CN112986348B (zh) * 2021-03-30 2022-10-11 济南大学 一种基于过渡金属硫化物的双模式电化学生物传感器的制备与应用
CN113945615B (zh) * 2021-10-12 2023-08-01 济南大学 一种基于金修饰的磷酸铈作为高效共反应加速器的夹心型ecl传感器的制备及应用
CN116027032B (zh) * 2022-10-27 2023-08-25 云南大学 一种基于光电双信号模式的新型冠状病毒检测方法、材料及应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108918627A (zh) * 2018-08-01 2018-11-30 济南大学 一种基于MOFs材料竞争型电化学免疫传感器的制备方法及应用
CN108918856A (zh) * 2018-07-31 2018-11-30 济南大学 一种双MOFs材料猝灭型电致化学发光免疫传感器的制备方法及应用

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108918856A (zh) * 2018-07-31 2018-11-30 济南大学 一种双MOFs材料猝灭型电致化学发光免疫传感器的制备方法及应用
CN108918627A (zh) * 2018-08-01 2018-11-30 济南大学 一种基于MOFs材料竞争型电化学免疫传感器的制备方法及应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Electrical and structural engineering of cobalt selenide nanosheets by Mn modulation for efficient oxygen evolution;Xu Zhao et.al;《Applied Catalysis B: Environmental》;20180519;第236卷;第ABSTRACT、第570、574页 *
Quenching Electrochemiluminescence Immunosensor Based on Resonance Energy Transfer between Ruthenium (II) Complex Incorporated in the UiO-67 Metal−Organic Framework and Gold Nanoparticles for Insulin Detection;Guanhui Zhao et.al;《ACS Appl. Mater. Interfaces》;20180619;第10卷;第22932-22938页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110243895A (zh) 2019-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110243895B (zh) 一种基于MnxCo1-xSe2-Pd的夹心型电化学免疫传感器的制备方法及应用
CN108918627B (zh) 一种基于MOFs材料竞争型电化学免疫传感器的制备方法
CN109738495B (zh) 基于铈金属有机框架@金纳米复合物和金铂钌纳米复合材料的三金属信号放大适配体传感器用于凝血酶敏感蛋白-1检测
US10605761B2 (en) Electrochemical biosensor based on aptamer/nano silver probe and EXO I enzyme
Chawla et al. An electrochemical biosensor for fructosyl valine for glycosylated hemoglobin detection based on core–shell magnetic bionanoparticles modified gold electrode
CN108802133B (zh) 一种检测胃癌肿瘤标志物夹心型免疫传感器的制备方法及应用
CN107576702B (zh) 一种用于血清中galectin-3浓度检测的电化学传感器制备方法
CN101458215B (zh) 一种多联吡啶钌络合物的电化学发光适配子传感器及制法
CN102735728B (zh) 一种电化学免疫传感器、其制备方法及其用途
CN108061750B (zh) 基于具有电催化活性的类蛋白质纳米线构建电化学生物传感器用于过氧化氢及葡萄糖检测
CN110794016B (zh) 一种基于镍钴MOFs负载二硫化钼掺杂钯纳米粒子的免疫传感器的制备方法及应用
CN107389949A (zh) 一种用于pcsk9蛋白检测的电化学免疫传感器制备方法
CN107271518B (zh) 一种电流型电化学传感器及其制备方法和应用
CN110376380A (zh) 一种电化学酶联免疫传感器及其制备与检测抗原的应用
CN106442994A (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
CN108226252B (zh) 一种检测乳腺癌的电流型免疫传感器的制备方法及应用
CN109115855B (zh) 一种检测阿尔茨海默症标志物的电化学免疫传感器的制备方法及应用
CN108709996B (zh) 一种金钯复合纳米酶免疫传感器的制备方法及应用
CN114152657A (zh) 提高电化学活性的氧化还原酶及含有该氧化还原酶的生物传感器
CN108918853A (zh) 一种Pd@Ag@CeO2标记的免疫传感器的制备方法及应用
CN109975287B (zh) 一种用纳米酶催化剂检测双氧水和半胱氨酸的方法
CN110927226A (zh) 一种基于二氧化铈和纳米铂双增强鲁米诺发光的电化学发光传感器的构建方法
CN107132259A (zh) 一种基于掺杂石墨烯的胆固醇传感器及制备与应用
CN113960131A (zh) 一种双信号电化学适配体传感器及测定啶虫脒的方法
CN106770530B (zh) 一种鳞状细胞癌标志物夹心型免疫传感器的制备方法及应用

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