CN110632149A - 一种用于甲胎蛋白检测的电化学传感器及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于甲胎蛋白检测的电化学传感器及其制备方法和应用,所述电化学传感器以玻碳电极为基底,所述玻碳电极上修饰有碳纳米管‑甲胎蛋白适体复合物,所述碳纳米管为表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管,所述甲胎蛋白适体与碳纳米管上的活性末端连接形成碳纳米管‑甲胎蛋白适体复合物;所述修饰有碳纳米管‑甲胎蛋白适体复合物的玻碳电极上捕获有甲胎蛋白。该电化学传感器检测甲胎蛋白的最低检测限度为0.0015‑0.002ng/mL,检测灵敏度高。
Description
技术领域
本发明属于免疫检测技术领域,涉及一种用于甲胎蛋白检测的电化学传感器及其制备方法和应用。
背景技术
甲胎蛋白是原发性肝癌确诊最重要的指标,对该指标在血清中的含量检测时对肝癌临床诊断以及早期筛查具有重要意义的。
目前,对甲胎蛋白的检测主要采用免疫测定法,例如CN103558396A公开了一种甲胎蛋白的定量检测方法,该方法由以下步骤组成:(1)将甲胎蛋白抗体与醛化糖化酶溶液混合制备酶标抗体;将甲胎蛋白抗体负载到纳米金磁微粒上;(2)甲胎蛋白抗原样品和一系列不同浓度的甲胎蛋白抗原标准品加入到负载抗体的纳米金磁微粒的免疫反应界面中进行温育,然后用血糖仪测得葡萄糖浓度,从而得到甲胎蛋白浓度与葡萄糖浓度对应关系的线性方程,最后将甲胎蛋白抗原样品的葡萄糖浓度值代入线性方程中换算出甲胎蛋白抗原样品的甲胎蛋白浓度。
但是目前常用的这类免疫检测方法存在着一些缺陷,例如会存在一些标记抗体的损失,检测步骤繁琐、成本高等,因此,在本领域,开发灵敏度高、选择性好,方法简单易于操作的甲胎蛋白检测方法是亟需解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种用于甲胎蛋白检测的电化学传感器及其制备方法和应用。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一方面,本发明提供一种用于甲胎蛋白检测的电化学传感器,所述电化学传感器以玻碳电极为基底,所述玻碳电极上修饰有碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物,所述碳纳米管为表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管,所述甲胎蛋白适体与碳纳米管上的活性末端连接形成碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物;
所述修饰有碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物的玻碳电极上捕获有甲胎蛋白。
在本发明中,碳纳米管为一维纳米材料,具有良好的导电性能,通过对其表面进行化学修饰使得其表面具有活性末端和非活性末端,而后甲胎蛋白适体与碳纳米管上的活性末端连接,使得甲胎蛋白适体连接在碳纳米管上,从而得到本发明的电化学传感器,该电化学传感器一方面能够保证可以检测甲胎蛋白,另一方面通过非活性末端的设置,可以使得碳纳米管上甲胎蛋白适体不至于拥挤在一起而导致检测不准确,进而提供检测的准确度。
优选地,所述表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管的制备方法包括以下步骤:
将表面具有羧基的碳纳米管利用活化试剂进行末端活化,而后加入至混合硫醇溶液中,室温反应,得到表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管。
在本发明中,所述表面具有羧基的碳纳米管可以根据现有技术通过对碳纳米管进行表面氧化处理得到,例如,可以通过以下方法制备得到:
将碳纳米管置于浓盐酸中回流7h,抽滤,以去除碳纳米管生产过程中所含的金属氧化物,继续在浓HNO3中回流氧化10h,抽滤,水洗,直至滤液呈中性,然后再烘箱中于120℃烘干,研磨成粉末,得到所述表面具有羧基的碳纳米管。
优选地,所述活化试剂为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺的混合物。
优选地,所述活化试剂的用量为表面具有羧基的碳纳米管质量的5-10%,例如5%、5.3%、5.5%、5.8%、6%、6.5%、6.8%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%或10%。
优选地,所述混合硫醇溶液为活性末端硫醇溶液和非活性末端硫醇溶液的混合物。
优选地,所述活性末端硫醇溶液为羧基末端硫醇、醛基末端硫醇或氰基末端硫醇中的任意一种,优选羧基末端硫醇。
优选地,所述非活性末端硫醇为烷基末端硫醇或烷氧基末端硫醇中的任意一种。
优选地,所述混合硫醇溶液中活性末端硫醇与非活性末端硫醇的摩尔比为1:(1-3),例如1:1、1:1.3、1:1.5、1:1.8、1:2、1:2.5、1:2.8或1:3,在本发明中限定混合硫醇溶液中活性末端硫醇与非活性末端硫醇的摩尔比能够保证接在碳纳米管表面的活性末端和非活性末端具有比较合适的距离,使得连接甲胎蛋白适体后具有合适的自由空间,以便提高检测的准确性。
优选地,所述混合硫醇溶液中活性末端硫醇和非活性末端硫醇的总质量与表面具有羧基的碳纳米管的质量比为(2-5):1,例如2:1、2.3:1、2.5:1、3:1、3.3:1、3.5:1、3.8:1、4:1、4.3:1、4.5:1、4.8:1和5:1。
在本发明中,将甲胎蛋白适体与碳纳米管上的活性末端连接的方法为:利用活化试剂将表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管进行活化,而后将其加入氨基化甲胎蛋白适体溶液中进行反应,洗涤去除未结合的甲胎蛋白适体,从而将甲胎蛋白适体连接在碳纳米管的活性末端上。
优选地,所述活化试剂为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺的混合物(NHS)。
优选地,所述活化试剂的用量为表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管质量的1-10%,例如1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%或10%。
优选地,所述氨基化甲胎蛋白适体溶液的浓度为50-150μg/mL,例如50μg/mL、55μg/mL、60μg/mL、65μg/mL、68μg/mL、70μg/mL、75μg/mL、80μg/mL、85μg/mL、90μg/mL、100μg/mL、110μg/mL、120μg/mL、130μg/mL、140μg/mL或150μg/mL。
优选地,所述氨基化甲胎蛋白适体与表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管的质量比为(0.01-0.75):1,例如0.01:1、0.03:1、0.05:1、0.08:1、0.1:1、0.15:1、0.2:1、0.3:1、0.4:1、0.5:1、0.55:1、0.6:1、0.65:1、0.7:1或0.75:1。
优选地,所述加入氨基化甲胎蛋白适体溶液中进行反应的温度为室温。
优选地,所述加入氨基化甲胎蛋白适体溶液中进行反应的时间为10-30min,例如10min、13min、15min、18min、20min、25min、28min或30min。
另一方面,本发明提供了如上所述用于甲胎蛋白检测的电化学传感器的制备方法,所述方法包括以下步骤:
(1)利用碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物修饰玻碳电极,并用牛血清白蛋白封闭修饰后的玻碳电极上的非特异性吸附位点,得到碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物-电极;
(2)将碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物-电极浸在甲胎蛋白溶液中孵化,得到捕获有甲胎蛋白的所述用于甲胎蛋白检测的电化学传感器。
优选地,步骤(1)在对玻碳电极进行修饰前对其进行预处理,所述预处理为对玻碳电极进行抛光以及超声清洗。
优选地,所述利用碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物修饰玻碳电极为将碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物分散液涂于玻碳电极表面,晾干。
优选地,所述碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物分散液为碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物的PBS分散液。
优选地,步骤(2)所述胎蛋白溶液的浓度为5-50ng/mL,例如5ng/mL、10ng/mL、12ng/mL、15ng/mL、18ng/mL、20ng/mL、25ng/mL、28ng/mL、30ng/mL、35ng/mL、38ng/mL、40ng/mL、45ng/mL、48ng/mL或50ng/mL。
优选地,步骤(2)所述孵化的温度为室温。
优选地,步骤(2)所述孵化的时间为20-40min,例如20min、23min、25min、28min、30min、33min、35min、38min或40min。
另一方面,本发明提供一种如上所述的用于甲胎蛋白检测的电化学传感器在甲胎蛋白检测装置中的应用。
本发明的电化学传感器适用于甲胎蛋白检测,能够更加准确地检测甲胎蛋白。
所述检测时,采用电化学工作站的三电极体系进行检测,其中以本申请所述电化学传感器作为工作电极、以银-氯化银电极、铂丝电极为参比电极和对电极。将该三电极体系浸没于含有铁氰化钾的PBS电解质溶液中进行交流阻抗测试,根据不同浓度的甲胎蛋白孵化的传感界面的阻抗信号的不同绘制出标准曲线,对实际样品中甲胎蛋白进行平行测试,根据得到的阻抗信号和绘制出的标准曲线来测试样品中甲胎蛋白的水平。
相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:
通过对碳纳米管表面进行化学修饰使得其表面具有活性末端和非活性末端,而后甲胎蛋白适体与碳纳米管上的活性末端连接,使得甲胎蛋白适体连接在碳纳米管上,从而得到本发明的电化学传感器,该电化学传感器一方面能够保证可以检测甲胎蛋白,另一方面通过非活性末端的设置,可以使得碳纳米管上甲胎蛋白适体不至于拥挤在一起而导致检测不准确,进而提高检测的准确度和灵敏度,本发明所述电化学传感器检测甲胎蛋白的最低检测限度为0.0015-0.002ng/mL。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
在本实施例中,提供一种用于甲胎蛋白检测的电化学传感器,所述电化学传感器以玻碳电极为基底,所述玻碳电极上修饰有碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物,所述碳纳米管为表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管,所述甲胎蛋白适体与碳纳米管上的活性末端连接形成碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物;
所述修饰有碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物的玻碳电极上捕获有甲胎蛋白。
其制备方法包括以下步骤:
(1)表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管的制备:将4mg表面具有羧基的碳纳米管利用活化试剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)(二者摩尔比为1:1)进行末端活化,活化试剂的总用量为0.2mg,而后加入至HS-PEG6-COOH和HS-PEG4-OCH3组成的混合硫醇溶液中,混合硫醇溶液中HS-PEG6-COOH和HS-PEG4-OCH3的总质量为8mg,HS-PEG6-COOH和HS-PEG4-OCH3的摩尔比为1:1,室温反应5小时,得到表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管。
(2)将甲胎蛋白适体与碳纳米管上的活性末端连接:利用总质量为0.3mg活化试剂EDC和NHS(二者摩尔比为1:1)将3mg表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管进行活化,而后将其加入1mL 100μg/mL氨基化甲胎蛋白适体溶液中,室温反应10min,洗涤去除未结合的甲胎蛋白适体,从而将甲胎蛋白适体连接在碳纳米管的活性末端上。
(3)对玻碳电极进行修饰前对其进行抛光以及超声清洗,将碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物的PBS分散液涂于处理后的玻碳电极表面,晾干;用牛血清白蛋白封闭修饰后的玻碳电极上的非特异性吸附位点,得到碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物-电极;将碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物-电极浸在20ng/mL甲胎蛋白溶液中,室温孵化30min,得到捕获有甲胎蛋白的所述用于甲胎蛋白检测的电化学传感器。
实施例2
在本实施例中,提供一种用于甲胎蛋白检测的电化学传感器,所述电化学传感器以玻碳电极为基底,所述玻碳电极上修饰有碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物,所述碳纳米管为表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管,所述甲胎蛋白适体与碳纳米管上的活性末端连接形成碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物;
所述修饰有碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物的玻碳电极上捕获有甲胎蛋白。
其制备方法包括以下步骤:
(1)表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管的制备:将4mg表面具有羧基的碳纳米管利用活化试剂EDC和NHS(二者摩尔比为1:1)进行末端活化,活化试剂的总用量为0.4mg,而后加入至HS-PEG6-COOH和HS-PEG4-OCH3组成的混合硫醇溶液中,混合硫醇溶液中HS-PEG6-COOH和HS-PEG4-OCH3的总质量为20mg,HS-PEG6-COOH和HS-PEG4-OCH3的摩尔比为1:1,室温反应3小时,得到表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管。
(2)将甲胎蛋白适体与碳纳米管上的活性末端连接:利用总质量为0.15mg活化试剂EDC和NHS(二者摩尔比为1:1)将3mg表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管进行活化,而后将其加入0.6mL 50μg/mL氨基化甲胎蛋白适体溶液中,室温反应20min,洗涤去除未结合的甲胎蛋白适体,从而将甲胎蛋白适体连接在碳纳米管的活性末端上。
(3)对玻碳电极进行修饰前对其进行抛光以及超声清洗,将碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物的PBS分散液涂于处理后的玻碳电极表面,晾干;用牛血清白蛋白封闭修饰后的玻碳电极上的非特异性吸附位点,得到碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物-电极;将碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物-电极浸在50ng/mL甲胎蛋白溶液中,室温孵化20min,得到捕获有甲胎蛋白的所述用于甲胎蛋白检测的电化学传感器。
实施例3
在本实施例中,提供一种用于甲胎蛋白检测的电化学传感器,所述电化学传感器以玻碳电极为基底,所述玻碳电极上修饰有碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物,所述碳纳米管为表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管,所述甲胎蛋白适体与碳纳米管上的活性末端连接形成碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物;
所述修饰有碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物的玻碳电极上捕获有甲胎蛋白。
其制备方法包括以下步骤:
(1)表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管的制备:将4mg表面具有羧基的碳纳米管利用活化试剂EDC和NHS(二者摩尔比为1:2)进行末端活化,活化试剂的总用量为0.32mg,而后加入至HS-PEG6-COOH和HS-PEG4-OCH3组成的混合硫醇溶液中,混合硫醇溶液中HS-PEG6-COOH和HS-PEG4-OCH3的总质量为20mg,HS-PEG6-COOH和HS-PEG4-OCH3的摩尔比为1:2,室温反应3小时,得到表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管。
(2)将甲胎蛋白适体与碳纳米管上的活性末端连接:利用总质量为0.03mg活化试剂EDC和NHS(二者摩尔比为1:1)将3mg表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管进行活化,而后将其加入15mL 150μg/mL氨基化甲胎蛋白适体溶液中,室温反应30min,洗涤去除未结合的甲胎蛋白适体,从而将甲胎蛋白适体连接在碳纳米管的活性末端上。
(3)对玻碳电极进行修饰前对其进行抛光以及超声清洗,将碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物的PBS分散液涂于处理后的玻碳电极表面,晾干;用牛血清白蛋白封闭修饰后的玻碳电极上的非特异性吸附位点,得到碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物-电极;将碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物-电极浸在30ng/mL甲胎蛋白溶液中,室温孵化40min,得到捕获有甲胎蛋白的所述用于甲胎蛋白检测的电化学传感器。
实施例4
在本实施例中,提供一种用于甲胎蛋白检测的电化学传感器,所述电化学传感器以玻碳电极为基底,所述玻碳电极上修饰有碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物,所述碳纳米管为表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管,所述甲胎蛋白适体与碳纳米管上的活性末端连接形成碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物;
所述修饰有碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物的玻碳电极上捕获有甲胎蛋白。
其制备方法包括以下步骤:
(1)表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管的制备:将4mg表面具有羧基的碳纳米管利用活化试剂EDC和NHS(二者摩尔比为1:1)进行末端活化,活化试剂的总用量为0.2mg,而后加入至HS-PEG6-COOH和HS-PEG4-CH3组成的混合硫醇溶液中,混合硫醇溶液中HS-PEG6-COOH和HS-PEG4-CH3的总质量为8mg,HS-PEG6-COOH和HS-PEG4-CH3的摩尔比为1:1,室温反应10小时,得到表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管。
(2)将甲胎蛋白适体与碳纳米管上的活性末端连接:利用总质量为0.3mg活化试剂EDC和NHS(二者摩尔比为1:1)将3mg表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管进行活化,而后将其加入1mL 100μg/mL氨基化甲胎蛋白适体溶液中,室温反应20min,洗涤去除未结合的甲胎蛋白适体,从而将甲胎蛋白适体连接在碳纳米管的活性末端上。
(3)对玻碳电极进行修饰前对其进行抛光以及超声清洗,将碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物的PBS分散液涂于处理后的玻碳电极表面,晾干;用牛血清白蛋白封闭修饰后的玻碳电极上的非特异性吸附位点,得到碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物-电极;将碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物-电极浸在20ng/mL甲胎蛋白溶液中,室温孵化20min,得到捕获有甲胎蛋白的所述用于甲胎蛋白检测的电化学传感器。
实施例5
在本实施例中,提供一种用于甲胎蛋白检测的电化学传感器,所述电化学传感器以玻碳电极为基底,所述玻碳电极上修饰有碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物,所述碳纳米管为表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管,所述甲胎蛋白适体与碳纳米管上的活性末端连接形成碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物;
所述修饰有碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物的玻碳电极上捕获有甲胎蛋白。
其制备方法包括以下步骤:
(1)表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管的制备:将4mg表面具有羧基的碳纳米管利用活化试剂EDC和NHS(二者摩尔比为1:1)进行末端活化,活化试剂的总用量为0.4mg,而后加入至HS-PEG6-COOH和HS-PEG4-OCH3组成的混合硫醇溶液中,混合硫醇溶液中HS-PEG6-COOH和HS-PEG4-OCH3的总质量为12mg,HS-PEG6-COOH和HS-PEG4-OCH3的摩尔比为1:2,室温反应6小时,得到表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管。
(2)将甲胎蛋白适体与碳纳米管上的活性末端连接:利用总质量为0.3mg活化试剂EDC和NHS(二者摩尔比为1:1)将3mg表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管进行活化,而后将其加入10mL 150μg/mL氨基化甲胎蛋白适体溶液中,室温反应30min,洗涤去除未结合的甲胎蛋白适体,从而将甲胎蛋白适体连接在碳纳米管的活性末端上。
(3)对玻碳电极进行修饰前对其进行抛光以及超声清洗,将碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物的PBS分散液涂于处理后的玻碳电极表面,晾干;用牛血清白蛋白封闭修饰后的玻碳电极上的非特异性吸附位点,得到碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物-电极;将碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物-电极浸在5ng/mL甲胎蛋白溶液中,室温孵化20min,得到捕获有甲胎蛋白的所述用于甲胎蛋白检测的电化学传感器。
应用实施例
采用电化学工作站的三电极体系进行检测,其中以本申请所述电化学传感器作为工作电极、以银-氯化银电极、铂丝电极为参比电极和对电极;交流阻抗测试参数设置:频率范围为0.05~100KHz,交流微扰振幅为5mV,极化电路选择开路电位;
将该三电极体系浸没于含有10mM铁氰化钾的PBS电解质溶液中进行交流阻抗测试,根据不同浓度的甲胎蛋白孵化的传感界面的阻抗信号的不同绘制出标准曲线,对实际样品中甲胎蛋白进行平行测试,根据得到的阻抗信号和绘制出的标准曲线来测试样品中甲胎蛋白的水平。
在本应用实施例中分别利用实施例1-5的电化学传感器进行所述检测,最终得到实施例1-5的电化学传感器的最低检测限度如表1所示。
表1
可见,利用本申请所述的电化学传感器进行甲胎蛋白检测时,检测最低限度为0.0015-0.002ng/mL,检测灵敏度高。
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的用于甲胎蛋白检测的电化学传感器及其制备方法和应用,但本发明并不局限于上述实施例,即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种用于甲胎蛋白检测的电化学传感器,其特征在于,所述电化学传感器以玻碳电极为基底,所述玻碳电极上修饰有碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物,所述碳纳米管为表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管,所述甲胎蛋白适体与碳纳米管上的活性末端连接形成碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物;
所述修饰有碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物的玻碳电极上捕获有甲胎蛋白。
2.根据权利要求1所述的用于甲胎蛋白检测的电化学传感器,其特征在于,所述表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管的制备方法包括以下步骤:
将表面具有羧基的碳纳米管利用活化试剂进行末端活化,而后加入至混合硫醇溶液中,室温反应,得到表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管。
3.根据权利要求1或2所述的用于甲胎蛋白检测的电化学传感器,其特征在于,所述活化试剂为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺的混合物;
优选地,所述活化试剂的用量为表面具有羧基的碳纳米管质量的5-10%;
优选地,所述混合硫醇溶液为活性末端硫醇溶液和非活性末端硫醇溶液的混合物;
优选地,所述活性末端硫醇溶液为羧基末端硫醇、醛基末端硫醇或氰基末端硫醇中的任意一种,优选羧基末端硫醇;
优选地,所述非活性末端硫醇为烷基末端硫醇或烷氧基末端硫醇中的任意一种;
优选地,所述混合硫醇溶液中活性末端硫醇与非活性末端硫醇的摩尔比为1:(1-3);
优选地,所述混合硫醇溶液中活性末端硫醇和非活性末端硫醇的总质量与表面具有羧基的碳纳米管的质量比为(2-5):1;
优选地,所述室温反应的时间为3-10小时。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的用于甲胎蛋白检测的电化学传感器,其特征在于,将甲胎蛋白适体与碳纳米管上的活性末端连接的方法为:利用活化试剂将表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管进行活化,而后将其加入氨基化甲胎蛋白适体溶液中进行反应,洗涤去除未结合的甲胎蛋白适体,从而将甲胎蛋白适体连接在碳纳米管的活性末端上。
5.根据权利要求4所述的用于甲胎蛋白检测的电化学传感器,其特征在于,所述活化试剂为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺的混合物;
优选地,所述活化试剂的用量为表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管质量的1-10%;
优选地,所述氨基化甲胎蛋白适体溶液的浓度为50-150μg/mL;
优选地,所述氨基化甲胎蛋白适体与表面具有活性末端和非活性末端的碳纳米管的质量比为(0.01-0.75):1。
6.根据权利要求4或5所述的用于甲胎蛋白检测的电化学传感器,其特征在于,所述加入氨基化甲胎蛋白适体溶液中进行反应的温度为室温;
优选地,所述加入氨基化甲胎蛋白适体溶液中进行反应的时间为10-30min。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的用于甲胎蛋白检测的电化学传感器的制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
(1)利用碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物修饰玻碳电极,并用牛血清白蛋白封闭修饰后的玻碳电极上的非特异性吸附位点,得到碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物-电极;
(2)将碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物-电极浸在甲胎蛋白溶液中孵化,得到捕获有甲胎蛋白的所述用于甲胎蛋白检测的电化学传感器。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)在对玻碳电极进行修饰前对其进行预处理,所述预处理为对玻碳电极进行抛光以及超声清洗;
优选地,所述利用碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物修饰玻碳电极为将碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物分散液涂于玻碳电极表面,晾干;
优选地,所述碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物分散液为碳纳米管-甲胎蛋白适体复合物的PBS分散液。
9.根据权利要求7或8所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述胎蛋白溶液的浓度为5-50ng/mL;
优选地,步骤(2)所述孵化的温度为室温;
优选地,步骤(2)所述孵化的时间为20-40min。
10.根据权利要求1-6中任一项所述的用于甲胎蛋白检测的电化学传感器在甲胎蛋白检测装置中的应用。
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