CN114778528A - 一种基于四氧化三铁与二硫化钼共增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种基于四氧化三铁与二硫化钼共增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器的构建方法。在本发明中,硒化镉量子点CdSe QDs作为电化学发光传感器的发光体。四氧化三铁与二硫化钼复合材料Fe3O4@MoS2作为该体系的新型共反应促进剂催化共反应剂过硫酸钾K2S2O8产生更多的硫酸根自由基SO4 •‑,极大增强了CdSe QDs的发光强度。不同浓度的神经元特异性烯醇化酶NSE可结合不同量的二抗标记物金杂化的硒化镉量子点CdSe QDs‑Au NPs‑Ab2,从而引起传感器发光强度变化,实现对NSE的超灵敏检测。本发明对NSE检测的线性范围为10 fg/mL‑500 ng/mL,检测限为3.67 fg/mL。

Description

一种基于四氧化三铁与二硫化钼共增强硒化镉量子点发光的 电化学发光传感器
技术领域
本发明设计的一种基于四氧化三铁与二硫化钼共增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器,具体是以CdSe QDs为发光材料,Fe3O4@MoS2为共反应促进剂,制备一种检测NSE的增强型电化学发光传感器,属于电化学发光检测技术领域。
背景技术
NSE是小细胞肺癌最灵敏的肿瘤标志物之一,当其含量超过正常区间值水平会导致小细胞肺癌的发生,通过NSE的含量检测对患者的诊断和医治有着重要的应用价值;因此,研究人员已经开发了诸如酶联免疫吸附法、免疫比浊法和磁微粒免疫化学发光法等方法对NSE进行检测,同时开发一种新颖灵敏的免疫测定方法用于快速检测NSE是非常有意义的。
电致化学发光ECL,是一种特殊形式的化学发光,简而言之是一个由于电化学反应引起的,最终表现出化学发光现象的过程,具有超灵敏性和高可控性,是化学发光方法与电化学方法相结合的产物,目前已经发展为分析化学的一门分支学科。
CdSe QDs具有高度不对称内应变结构,其最近被证明具有许多诸如亚热室温线宽、抑制光谱扩散和高光致发光量子产率等理想的光学性质;在本发明中,CdSe QDs被用作ECL的发光体,与共反应剂K2S2O8反应,以构建用于NSE灵敏性检测的固态ECL传感器平台;此外,将金纳米粒子固定在CdSe QDs上,不仅能够与Ab2结合,更能加强电信号的传递。
Fe3O4@MoS2是一种过渡金属氧化物,其优异的光催化、光电子学和光学性能得到了广泛认可;本发明通过水热法在MoS2纳米花表面生长Fe3O4颗粒制备了多相催化剂;该材料不仅可以促进由于Fe2+和Fe3+之间可逆循环引起的电子增益和损失而产生极强的ECL发光现象,而且MoS2具有类似于过氧化物酶的功能,可以实现H2O2转化为OH以促进增强发光信号,从而实现高效、快速的电化学响应。
本发明采用CdSe QDs为发光体以获得稳定的发光信号,采用Fe3O4@MoS2为共反应促进剂来催化共反应剂K2S2O8,从而增强发光信号以满足痕量分析的需求,实现了四氧化三铁与二硫化钼共增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器的构建。
发明内容
本发明目的之一是合成信号稳定的发光材料和催化性能好的共反应促进剂。
本发明目的之二是构建基于Fe3O4@MoS2共增强CdSe QDs发光的电化学发光传感器。
本发明目的之三是通过构建的电化学发光传感器实现对NSE的超灵敏检测。
附表说明
表1是本发明提供的四氧化三铁与二硫化钼共增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器在血清样本中对NSE的检测结果。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
1.使用氧化铝抛光粉预处理直径为4 mm的玻碳电极得到镜状表面,超纯水冲洗干净后;用超纯水封闭玻碳电极表面防止氧化;首先在处理好的电极上滴涂5 μL 1-5 mg/mL的Fe3O4@MoS2溶液并在室温下保存至干燥;将3 μL 多肽NARKFYKG溶液滴涂在电极表面并在4 ℃冰箱中保存至干燥,以显著增强抗体的孵化效率;将10 μL 1 mg/mL的一抗Ab1溶液滴涂于电极表面,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;将3 μL质量分数为1 %的牛血清白蛋白BSA滴涂于电极表面,以封闭Ab1上非特异性活性位点,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;将6 μL不同浓度的NSE抗原Ag滴涂于电极表面,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;将10 µL 3-7 mg/mL的CdSe QDs-Au NPs-Ab2溶液滴涂于电极表面,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;由此实现了四氧化三铁和二硫化钼双增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器的构建;在传感器的制备过程中,首先将金纳米粒子与Fe3O4@MoS2溶液充分混合,可以更好的吸附Ab1;将发光体CdSe QDs作为二抗标记物合成CdSe QDs-Au NPs-Ab2,使传感器对NSE浓度变化反应更加灵敏,从而实现对NSE的超灵敏检测。
2. 在磁力搅拌下,将1.0 g六水合氯化铁FeCl3·6H2O、0.7 g聚乙二醇HO(CH2CH2O)nH和2.5 g 结晶乙酸钠CH3COONa·3H2O溶解于30 mL乙二醇(CH2OH)2溶液中,搅拌30 min至所有固体物质全部溶解然后将溶解好的溶液加入聚四氟乙烯反应釜中,200 oC反应10 h;反应结束后将所得到的黑色产物冷却至室温,使用磁体分离技术收集产物并使用超纯水和乙醇溶液离心洗涤6次,在60 oC真空干燥箱中干燥16 h,充分研磨后得到Fe3O4纳米材料;Fe2+/Fe3+循环可催化S2O8 2-产生更多的SO4 •-,从而增强构建传感器的发光强度;
将0.60 g 四水合钼酸铵(NH4)6Mo7O24·4H2O与1.30 g 硫脲SC(NH2)2在18 mL去离子水中充分混合,超声至所有固体物质全部溶解、溶液充分混合,实现了MoS2纳米材料的制备;MoS2具有类似于过氧化物酶的功能,可以实现H2O2转化为OH以促进增强发光信号,从而实现高效、快速的电化学响应;
将0.5 mmol 四水合硝酸镉Cd(NO3)2·4H2O与1.2 mmol 3-巯基丙酸MPA溶解到50mL氮气饱和的超纯水中,然后通过逐滴加入1 mol/L的氢氧化钠NaOH溶液将该溶液的pH调整至11;同时在氮气保护下将0.25 mmol 硒粉和1 mmol 硼氢化钠NaBH4在2 mL水中混合,产生新的NaHSe;然后将新制得的NaHSe溶液与之前调整好pH的溶液充分混合,混合后的溶液在95 oC水浴锅中加热回流7 h,最后将所得到的产物冷却至室温后置于4oC冰箱中保存;由此实现了CdSe QDs的制备;本发明制备CdSe QDs作为发光体,发光信号稳定,其用作发光体显著增强了构建传感器的稳定性。
3. 将制得的32 mg Fe3O4纳米材料加入到充分混合完全的MoS2纳米材料溶液中,再度超声10 min 使其完全混合,后将混合物转移到聚四氟乙烯反应釜中,180 oC反应10h;反应结束后将所得到的产物冷却至室温,使用超纯水离心洗涤6次,在60 oC真空干燥箱中干燥15 h,充分研磨后得到Fe3O4@MoS2纳米材料;相较于Fe3O4,Fe3O4@MoS2对发光体的发光信号增强效果更好,从而极大增强了构建传感器的发光强度。
4. 首先为保证生物活性,用PBS溶液将CdSe QDs溶液的pH调整到7.38。将5 mlCdSe QDs溶液与1 mL Au NPs溶液在4 oC恒温震荡箱中培育8 h,然后加入300 μL 500 μg/mL的Ab2,并继续在4 oC恒温震荡箱中培育12 h,然后加入100 μL质量分数为1 %的BSA以封闭非特异性活性位点,实现了CdSe QDs-Au NPs-Ab2溶液的制备,并在4 oC下保存备用;所述Au NPs溶液的制备,将500 μL质量分数为2 %的HAuCl4溶液稀释在100mL水中,然后加入2.5mL质量分数为1 %的柠檬酸钠C6H5O7Na3·2H2O溶液,在剧烈搅拌下煮沸15 min,停止加热后再搅拌10 min,所得溶液冷却后置于4oC冰箱中保存;所述PBS,用1/15 mol/L的磷酸氢二钠Na2HPO4和1/15 mol/L的磷酸二氢钾KH2PO4配制;本发明制备了CdSe QDs-Au NPs-Ab2作为二抗标记物,显著提高构建传感器的稳定性和发光效率。
5. 将银/氯化银Ag/AgCl电极作为参比电极、铂丝电极作为对电极、玻碳电极作为工作电极构建三电极体系,将上述三电极连接在化学发光检测仪的暗盒中,将电化学工作站和化学发光检测仪连接在一起,光电倍增管高压设置为800 V,扫描电压设置为-1.8-0V,扫描速率设置为0.1 V/s;使用5-100 mmol/L的K2S2O8溶液作为底液,利用三电极体系检测在不同浓度NSE下产生的电化学发光信号强度;根据所得电化学发光信号强度值与NSE浓度对数的线性关系绘制工作曲线;所述K2S2O8溶液,pH为6.0-8.5,用10-100 mmol/L的K2S2O8和100 mmol/L的KCl溶于PBS配制。
6. 在稀释的血清样品中加入不同浓度的NSE,采用标准加入法测定血清样品中NSE的相对标准偏差和平均回收率。由表1可以看出,血清样品中NSE的相对标准偏差为0.930-3.66 %,回收率为95.4-103 %,表明本发明可应用于实际生物样品的检测,且结果准确可靠。
本发明的有益成果
1. 本发明合成了CdSe QDs-Au NPs-Ab2复合材料,提高了传感器的灵敏度和发光效率;合成了催化性能优异的Fe3O4@MoS2,其作为新型的共反应促进剂与K2S2O8反应产生更多的SO4 •-,从而显著增强了CdSe QDs的发光强度,满足了痕量分析的需求。
2. 本发明成功构建了一种基于Fe3O4@MoS2双增强CdSe QDs发光的电化学发光传感器。
3. 本发明通过构建的电化学发光传感器实现了对NSE的高灵敏检测,检测结果具有优异的稳定性和重现性,检测的线性范围为10 fg/mL-500 ng/mL,检测限为3.67 fg/mL。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述,本发明保护范围不仅局限于实施例,该领域专业人员对本发明技术方案所作的改变均属于本发明保护范围。
实施例1
使用氧化铝抛光粉预处理直径为4 mm的玻碳电极得到镜状表面,超纯水冲洗干净后;用超纯水封闭玻碳电极表面防止氧化;首先在处理好的电极上滴涂5 μL 1 mg/mL的Fe3O4@MoS2溶液并在室温下保存至干燥;将3 μL 多肽NARKFYKG溶液滴涂在电极表面并在4℃冰箱中保存至干燥,以显著增强抗体的孵化效率;将10 μL 1 mg/mL的一抗Ab1溶液滴涂于电极表面,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;将3 μL质量分数为1 %的牛血清白蛋白BSA滴涂于电极表面,以封闭Ab1上非特异性活性位点,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;将6 μL不同浓度的NSE抗原Ag滴涂于电极表面,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;将10 µL 3 mg/mL的CdSe QDs-Au NPs-Ab2溶液滴涂于电极表面,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;由此实现了四氧化三铁和二硫化钼双增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器的构建。
实施例2
使用氧化铝抛光粉预处理直径为4 mm的玻碳电极得到镜状表面,超纯水冲洗干净后;用超纯水封闭玻碳电极表面防止氧化;首先在处理好的电极上滴涂5 μL 3 mg/mL的Fe3O4@MoS2溶液并在室温下保存至干燥;将3 μL 多肽NARKFYKG溶液滴涂在电极表面并在4℃冰箱中保存至干燥,以显著增强抗体的孵化效率;将10 μL 1 mg/mL的一抗Ab1溶液滴涂于电极表面,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;将3 μL质量分数为1 %的牛血清白蛋白BSA滴涂于电极表面,以封闭Ab1上非特异性活性位点,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;将6 μL不同浓度的NSE抗原Ag滴涂于电极表面,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;将10 µL 5 mg/mL的CdSe QDs-Au NPs-Ab2溶液滴涂于电极表面,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;由此实现了四氧化三铁和二硫化钼双增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器的构建。
实施例3
使用氧化铝抛光粉预处理直径为4 mm的玻碳电极得到镜状表面,超纯水冲洗干净后;用超纯水封闭玻碳电极表面防止氧化;首先在处理好的电极上滴涂5 μL 5 mg/mL的Fe3O4@MoS2溶液并在室温下保存至干燥;将3 μL 多肽NARKFYKG溶液滴涂在电极表面并在4℃冰箱中保存至干燥,以显著增强抗体的孵化效率;将10 μL 1 mg/mL的一抗Ab1溶液滴涂于电极表面,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;将3 μL质量分数为1 %的牛血清白蛋白BSA滴涂于电极表面,以封闭Ab1上非特异性活性位点,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;将6 μL不同浓度的NSE抗原Ag滴涂于电极表面,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;将10 µL 7 mg/mL的CdSe QDs-Au NPs-Ab2溶液滴涂于电极表面,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;由此实现了四氧化三铁和二硫化钼双增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器的构建。
实施例4
在磁力搅拌下,将1.0 g六水合氯化铁FeCl3·6H2O、0.7 g聚乙二醇HO(CH2CH2O)nH和2.5 g 结晶乙酸钠CH3COONa·3H2O溶解于30 mL乙二醇(CH2OH)2溶液中,搅拌30min至所有固体物质全部溶解然后将溶解好的溶液加入聚四氟乙烯反应釜中,200 oC反应10 h;反应结束后将所得到的黑色产物冷却至室温,使用磁体分离技术收集产物并使用超纯水和乙醇溶液离心洗涤6次,在60 oC真空干燥箱中干燥16 h,充分研磨后得到Fe3O4纳米材料;
将0.60 g 四水合钼酸铵(NH4)6Mo7O24·4H2O与1.30 g 硫脲SC(NH2)2在18 mL去离子水中充分混合,超声至所有固体物质全部溶解、溶液充分混合,实现了MoS2纳米材料的制备;
将0.5 mmol 四水合硝酸镉Cd(NO3)2·4H2O与1.2 mmol 3-巯基丙酸MPA溶解到50mL 氮气饱和的超纯水中,然后通过逐滴加入1 mol/L的氢氧化钠NaOH溶液将该溶液的pH调整至11;同时在氮气保护下将0.25 mmol 硒粉和1 mmol 硼氢化钠NaBH4在2 mL水中混合,产生新的NaHSe;然后将新制得的NaHSe溶液与之前调整好pH的溶液充分混合,混合后的溶液在95 oC水浴锅中加热回流7 h,最后将所得到的产物冷却至室温后置于4oC冰箱中保存;由此实现了CdSe QDs的制备。
实施例5
将制得的32 mg Fe3O4纳米材料加入到充分混合完全的MoS2纳米材料溶液中,再度超声10 min 使其完全混合,后将混合物转移到聚四氟乙烯反应釜中,180 oC反应10 h;反应结束后将所得到的产物冷却至室温,使用超纯水离心洗涤6次,在60 oC真空干燥箱中干燥15 h,充分研磨后得到Fe3O4@MoS2纳米材料。
实施例6
首先为保证生物活性,用PBS溶液将CdSe QDs溶液的pH调整到7.38。将5 mL CdSeQDs溶液与1 mL Au NPs溶液在4 oC恒温震荡箱中培育8 h,然后加入300 μL 500 μg/mL的Ab2,并继续在4 oC恒温震荡箱中培育12 h,然后加入100 μL质量分数为1 %的BSA以封闭非特异性活性位点,实现了CdSe QDs-Au NPs-Ab2溶液的制备,并在4 oC下保存备用;所述AuNPs溶液的制备,将500 μL质量分数为2 %的HAuCl4溶液稀释在100mL水中,然后加入2.5 mL质量分数为1 %的柠檬酸钠C6H5O7Na3·2H2O溶液,在剧烈搅拌下煮沸15 min,停止加热后再搅拌10 min,所得溶液冷却后置于4oC冰箱中保存;所述PBS,用1/15 mol/L的磷酸氢二钠Na2HPO4和1/15 mol/L的磷酸二氢钾KH2PO4配制。
实施例7
将银/氯化银Ag/AgCl电极作为参比电极、铂丝电极作为对电极、玻碳电极作为工作电极构建三电极体系,将上述三电极连接在化学发光检测仪的暗盒中,将电化学工作站和化学发光检测仪连接在一起,光电倍增管高压设置为800 V,扫描电压设置为-1.8-0 V,扫描速率设置为0.1 V/s;使用5-100 mmol/L的K2S2O8溶液作为底液,利用三电极体系检测在不同浓度NSE下产生的电化学发光信号强度;根据所得电化学发光信号强度值与NSE浓度对数的线性关系绘制工作曲线;所述K2S2O8溶液,pH为6.0,用10 mmol/L的K2S2O8和100mmol/L的KCl溶于PBS配制。
实施例8
将银/氯化银Ag/AgCl电极作为参比电极、铂丝电极作为对电极、玻碳电极作为工作电极构建三电极体系,将上述三电极连接在化学发光检测仪的暗盒中,将电化学工作站和化学发光检测仪连接在一起,光电倍增管高压设置为800 V,扫描电压设置为-1.8-0 V,扫描速率设置为0.1 V/s;使用5-100 mmol/L的K2S2O8溶液作为底液,利用三电极体系检测在不同浓度NSE下产生的电化学发光信号强度;根据所得电化学发光信号强度值与NSE浓度对数的线性关系绘制工作曲线;所述K2S2O8溶液,pH为7.0,用80 mmol/L的K2S2O8和100mmol/L的KCl溶于PBS配制。
实施例9
将银/氯化银Ag/AgCl电极作为参比电极、铂丝电极作为对电极、玻碳电极作为工作电极构建三电极体系,将上述三电极连接在化学发光检测仪的暗盒中,将电化学工作站和化学发光检测仪连接在一起,光电倍增管高压设置为800 V,扫描电压设置为-1.8-0 V,扫描速率设置为0.1 V/s;使用5-100 mmol/L的K2S2O8溶液作为底液,利用三电极体系检测在不同浓度NSE下产生的电化学发光信号强度;根据所得电化学发光信号强度值与NSE浓度对数的线性关系绘制工作曲线;所述K2S2O8溶液,pH为7.4,用100 mmol/L的K2S2O8和100mmol/L的KCl溶于PBS配制。
实施例10
将银/氯化银Ag/AgCl电极作为参比电极、铂丝电极作为对电极、玻碳电极作为工作电极构建三电极体系,将上述三电极连接在化学发光检测仪的暗盒中,将电化学工作站和化学发光检测仪连接在一起,光电倍增管高压设置为800 V,扫描电压设置为-1.8-0 V,扫描速率设置为0.1 V/s;使用5-100 mmol/L的K2S2O8溶液作为底液,利用三电极体系检测在不同浓度NSE下产生的电化学发光信号强度;根据所得电化学发光信号强度值与NSE浓度对数的线性关系绘制工作曲线;所述K2S2O8溶液,pH为8.5,用100 mmol/L的K2S2O8和100mmol/L的KCl溶于PBS配制。
实施例11
在稀释的血清样品中加入不同浓度的NSE,采用标准加入法测定血清样品中NSE的相对标准偏差和平均回收率。由表1可以看出,血清样品中NSE的相对标准偏差为0.930-3.66 %,回收率为95.4-103 %。
说明书附表
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【表号】 表1。

Claims (6)

1.一种基于四氧化三铁与二硫化钼共增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器,其特征在于:
使用氧化铝抛光粉预处理直径为4 mm的玻碳电极得到镜状表面,超纯水冲洗干净后;用超纯水封闭玻碳电极表面防止氧化;首先在处理好的电极上滴涂5 μL 1-5 mg/mL的Fe3O4@MoS2溶液并在室温下保存至干燥;将3 μL 多肽NARKFYKG溶液滴涂在电极表面并在4℃冰箱中保存至干燥,以显著增强抗体的孵化效率;将10 μL 1 mg/mL的一抗Ab1溶液滴涂于电极表面,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;将3 μL质量分数为1 %的牛血清白蛋白BSA滴涂于电极表面,以封闭Ab1上非特异性活性位点,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;将6 μL不同浓度的NSE抗原Ag滴涂于电极表面,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;将10 µL 3-7 mg/mL的CdSe QDs-Au NPs-Ab2溶液滴涂于电极表面,4 ℃冰箱中保存至干燥,超纯水清洗;由此实现了四氧化三铁和二硫化钼双增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器的构建。
2.一种基于四氧化三铁与二硫化钼共增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器,其特征在于:
在磁力搅拌下,将1.0 g六水合氯化铁FeCl3·6H2O、0.7 g聚乙二醇HO(CH2CH2O)nH和2.5g 结晶乙酸钠CH3COONa·3H2O溶解于30 mL乙二醇(CH2OH)2溶液中,搅拌30 min至所有固体物质全部溶解然后将溶解好的溶液加入聚四氟乙烯反应釜中,200 oC反应10 h;反应结束后将所得到的黑色产物冷却至室温,使用磁体分离技术收集产物并使用超纯水和乙醇溶液离心洗涤6次,在60 oC真空干燥箱中干燥16 h,充分研磨后得到Fe3O4纳米材料;
将0.60 g 四水合钼酸铵(NH4)6Mo7O24·4H2O与1.30 g 硫脲SC(NH2)2在18 mL去离子水中充分混合,超声至所有固体物质全部溶解、溶液充分混合,实现了MoS2纳米材料的制备;
将0.5 mmol 四水合硝酸镉Cd(NO3)2·4H2O与1.2 mmol 3-巯基丙酸MPA溶解到50 mL氮气饱和的超纯水中,然后通过逐滴加入1 mol/L的氢氧化钠NaOH溶液将该溶液的pH调整至11;同时在氮气保护下将0.25 mmol 硒粉和1 mmol 硼氢化钠NaBH4在2 mL水中混合,产生新的NaHSe;然后将新制得的NaHSe溶液与之前调整好pH的溶液充分混合,混合后的溶液在95 oC水浴锅中加热回流7 h,最后将所得到的产物冷却至室温后置于4 oC冰箱中保存;由此实现了CdSe QDs的制备。
3.如权利要求1所述的一种基于四氧化三铁与二硫化钼共增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器,所述Fe3O4@MoS2纳米材料,其特征在于:
将制得的32 mg Fe3O4纳米材料加入到充分混合完全的MoS2纳米材料溶液中,再度超声10 min 使其完全混合,后将混合物转移到聚四氟乙烯反应釜中,180 oC反应10 h;反应结束后将所得到的产物冷却至室温,使用超纯水离心洗涤6次,在60 oC真空干燥箱中干燥15h,充分研磨后得到Fe3O4@MoS2纳米材料。
4.如权利要求1所述的一种基于四氧化三铁与二硫化钼共增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器,所述CdSe QDs-Au NPs-Ab2纳米材料,其特征在于:
首先为保证生物活性,用PBS溶液将CdSe QDs溶液的pH调整到7.38,将5 mL CdSe QDs溶液与1 mL Au NPs溶液在4 oC恒温震荡箱中培育8 h,然后加入300 μL 500 μg/mL的Ab2,并继续在4 oC恒温震荡箱中培育12 h,然后加入100 μL质量分数为1 %的BSA以封闭非特异性活性位点,实现了CdSe QDs-Au NPs-Ab2溶液的制备,并在4 oC下保存备用;所述Au NPs溶液的制备,将500 μL质量分数为2 %的HAuCl4溶液稀释在100 mL水中,然后加入2.5 mL质量分数为1 %的柠檬酸钠C6H5O7Na3·2H2O溶液,在剧烈搅拌下煮沸15 min,停止加热后再搅拌10 min,所得溶液冷却后置于4oC冰箱中保存;所述PBS,用1/15 mol/L的磷酸氢二钠Na2HPO4和1/15 mol/L的磷酸二氢钾KH2PO4配制。
5.如权利要求1所述的一种基于四氧化三铁与二硫化钼共增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器,所述NSE的检测,其特征在于:
将银/氯化银Ag/AgCl电极作为参比电极、铂丝电极作为对电极、玻碳电极作为工作电极构建三电极体系,将上述三电极连接在化学发光检测仪的暗盒中,将电化学工作站和化学发光检测仪连接在一起,光电倍增管高压设置为800 V,扫描电压设置为-1.8-0 V,扫描速率设置为0.1 V/s;使用5-100 mmol/L的K2S2O8溶液作为底液,利用三电极体系检测在不同浓度NSE下产生的电化学发光信号强度;根据所得电化学发光信号强度值与NSE浓度对数的线性关系绘制工作曲线;所述K2S2O8溶液,pH为6.0-8.5,用10-100 mmol/L的K2S2O8和100mmol/L的KCl溶于PBS配制。
6.如权利要求1所述的一种基于四氧化三铁与二硫化钼共增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器,在血清样本中对NSE的检测,其特征在于:
在稀释的血清样品中加入不同浓度的NSE,采用标准加入法测定血清样品中NSE的相对标准偏差和平均回收率,由表1可以看出,血清样品中NSE的相对标准偏差为0.930-3.66 %,回收率为95.4-103 %,表明本发明可应用于实际生物样品的检测,且结果准确可靠。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117825472A (zh) * 2024-03-01 2024-04-05 烟台大学 基于钴钨双金属硒化物的全固态硝酸根离子选择性电极的硝酸根离子检测方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015156870A2 (en) * 2014-01-15 2015-10-15 Massachusetts Institute Of Technology Biopolymer-mediated assembly of nanoparticles using genetically encoded proteins
CN109465037A (zh) * 2018-11-30 2019-03-15 华南理工大学 一种降解水中微污染物的磁性CDs-MoS2-Fe3O4光催化材料的绿色合成方法
CN110456071A (zh) * 2019-08-01 2019-11-15 济南大学 一种量子点功能化金属有机框架结构检测n-端脑钠肽前体的电化学发光传感器的制备方法
US20210130876A1 (en) * 2019-10-31 2021-05-06 Rubipy Scientific Inc. Method of improving electrochemiluminescence signal in bioanalytical assays
CN113945615A (zh) * 2021-10-12 2022-01-18 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

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015156870A2 (en) * 2014-01-15 2015-10-15 Massachusetts Institute Of Technology Biopolymer-mediated assembly of nanoparticles using genetically encoded proteins
CN109465037A (zh) * 2018-11-30 2019-03-15 华南理工大学 一种降解水中微污染物的磁性CDs-MoS2-Fe3O4光催化材料的绿色合成方法
CN110456071A (zh) * 2019-08-01 2019-11-15 济南大学 一种量子点功能化金属有机框架结构检测n-端脑钠肽前体的电化学发光传感器的制备方法
US20210130876A1 (en) * 2019-10-31 2021-05-06 Rubipy Scientific Inc. Method of improving electrochemiluminescence signal in bioanalytical assays
CN113945615A (zh) * 2021-10-12 2022-01-18 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

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
龚德状;关桦楠;吴巧艳;宋岩;刘博;杨帆;张娜;: "基于金磁微粒模拟酶电化学增强体系检测抗坏血酸", 食品科学, no. 16, 21 August 2020 (2020-08-21) *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117825472A (zh) * 2024-03-01 2024-04-05 烟台大学 基于钴钨双金属硒化物的全固态硝酸根离子选择性电极的硝酸根离子检测方法
CN117825472B (zh) * 2024-03-01 2024-04-30 烟台大学 基于钴钨双金属硒化物的全固态硝酸根离子选择性电极的硝酸根离子检测方法

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