電化學(xué)傳感器及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了電化學(xué)傳感器及其制備方法和應(yīng)用，所述制備方法包括以下工序：(1)將裸金電極在硫酸溶液中以循環(huán)伏安法進(jìn)行活化的活化工序；(2)將活化后的裸金電極在氯金酸水溶液中進(jìn)行電鍍的電鍍工序；(3)將電鍍后的裸金電極與巰基苯硼酸溶液進(jìn)行接觸的接觸工序。本發(fā)明提供的電化學(xué)傳感器能夠通過(guò)電化學(xué)性質(zhì)對(duì)糖蛋白進(jìn)行定量檢測(cè)。
【專利說(shuō)明】電化學(xué)傳感器及其制備方法和應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電化學(xué)傳感器的制備及其應(yīng)用。

【背景技術(shù)】
[0002]糖蛋白是一類由糖類和蛋白質(zhì)以共價(jià)鍵連接而成的結(jié)合蛋白，廣泛的存在于動(dòng)物、植物、微生物及病毒中。在維持生命體內(nèi)環(huán)境、免疫防御、細(xì)胞識(shí)別、粘連與融合等方面發(fā)揮著重要作用。研究表明，腫瘤、阿爾茨海默氏病、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等疾病發(fā)生時(shí)，人體中糖蛋白的種類和豐度水平將會(huì)發(fā)生變化。已有很多糖蛋白如α-甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)、前列腺特異抗原(PSA)已成為醫(yī)院癌癥篩查的常規(guī)檢測(cè)的疾病標(biāo)志物。對(duì)糖蛋白含量進(jìn)行檢測(cè)為疾病發(fā)生機(jī)制、早期診斷和預(yù)后評(píng)估體提供了重要的信息。
[0003]硼親和色譜法已成為一種有效的檢測(cè)糖蛋白的方法。糖蛋白的檢測(cè)普遍采用硼親和法進(jìn)行檢測(cè)，硼親和法的基本原理為:在堿性的條件下，硼酸取代物可以與順式二羥基化合物在堿性條件下反應(yīng)相互作用，形成五元環(huán)或六元環(huán)的酯，而在酸性的條件下，酯發(fā)生解離，整個(gè)過(guò)程快速、可逆。硼親和色譜法均需要昂貴的色譜儀進(jìn)行完成檢測(cè)，同時(shí)檢測(cè)步驟繁瑣，限制了硼親和色譜法在檢測(cè)糖蛋白中的應(yīng)用。因此，設(shè)計(jì)出一種操作簡(jiǎn)單，成本低，同時(shí)對(duì)糖蛋白的檢測(cè)有優(yōu)異的靈敏度的電化學(xué)傳感器是本領(lǐng)域亟需解決的問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中硼親和色譜法對(duì)糖蛋白的檢測(cè)只能借助昂貴色譜儀完成，且檢測(cè)步驟復(fù)雜的缺陷，提供一種電化學(xué)傳感器及其制備方法、操作過(guò)程簡(jiǎn)單，成本低，同時(shí)對(duì)糖蛋白的檢測(cè)有優(yōu)異的靈敏度的電化學(xué)傳感器及其在糖蛋白檢測(cè)中的應(yīng)用。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種電化學(xué)傳感器的制備方法，所述制備方法包括以下工序:
[0006](I)將裸金電極在硫酸溶液中以循環(huán)伏安法進(jìn)行活化的活化工序；
[0007](2)將活化后的裸金電極在氯金酸水溶液中進(jìn)行電鍍的電鍍工序；
[0008](3)將電鍍后的裸金電極與巰基苯硼酸溶液進(jìn)行接觸的接觸工序。
[0009]本發(fā)明還提供了根據(jù)上述的制備方法所制備的電化學(xué)傳感器以及該電化學(xué)傳感器在檢測(cè)糖蛋白中的應(yīng)用。
[0010]如圖1所示，本發(fā)明通過(guò)將裸金電極活化并在活化后的裸金電極的表面電鍍一層簇狀金納米粒子，然后將經(jīng)過(guò)電鍍處理的裸金電極在巰基硼酸水溶液中進(jìn)行接觸工序，接觸工序中納米金顆粒和巰基硼酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成AU-S鍵并以“自組裝”的形式制成電化學(xué)傳感器。在堿性條件下，使用該電化學(xué)傳感器檢測(cè)糖蛋白時(shí)，傳感器表面的硼酸基團(tuán)可以與糖蛋白的順式二羥基發(fā)生反應(yīng)，從而能夠?qū)μ堑鞍走M(jìn)行檢測(cè)。
[0011]此外，根據(jù)本發(fā)明的電化學(xué)傳感器的制備方法，其具有簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低的優(yōu)點(diǎn)；并且通過(guò)本發(fā)明的電化學(xué)傳感器的制備方法所制備的電化學(xué)傳感器具有優(yōu)異的穩(wěn)定性和寬的檢測(cè)線性范圍。
[0012]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0014]圖1是電化學(xué)傳感器的制備流程以及檢測(cè)糖蛋白的原理圖；
[0015]圖2是實(shí)施例1中電化學(xué)傳感器的掃描電鏡圖；
[0016]圖3是實(shí)施例1中電化學(xué)傳感器的掃描電鏡圖；
[0017]圖4是測(cè)試?yán)齀中，裸金電極、經(jīng)過(guò)電鍍的裸金電極以及電化學(xué)傳感器的循環(huán)伏安曲線對(duì)比圖。
[0018]圖5是測(cè)試?yán)?中，裸金電極、經(jīng)過(guò)電鍍工序的裸金電極以及電化學(xué)傳感器對(duì)糖蛋白響應(yīng)的循環(huán)伏安曲線對(duì)比圖。
[0019]圖6是測(cè)試?yán)?中，電化學(xué)傳感器在含有氯化鈉的磷酸緩沖溶液、含有對(duì)苯二酚和氯化鈉的磷酸緩沖溶液以及含有鄰苯二酚和氯化鈉的磷酸緩沖溶液中的循環(huán)伏安曲線的對(duì)比圖。
[0020]圖7是測(cè)試?yán)?中，電化學(xué)傳感器在含氯化鈉的磷酸鹽緩沖溶液、含牛血紅蛋白和氯化鈉的磷酸鹽緩沖溶液以及含辣根過(guò)氧化物酶和氯化鈉的磷酸鹽緩沖溶液的示差脈沖曲線對(duì)比圖。
[0021]圖8是測(cè)試?yán)?中，電化學(xué)傳感器對(duì)不同濃度辣根過(guò)氧化物酶響應(yīng)的循環(huán)伏安曲線圖。
[0022]圖9是測(cè)試?yán)?中，電化學(xué)傳感器對(duì)不同濃度辣根過(guò)氧化物酶響應(yīng)的循環(huán)伏安檢測(cè)的結(jié)果統(tǒng)計(jì)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]以下對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0024]本發(fā)明提供了一種電化學(xué)傳感器的制備方法，所述制備方法包括以下工序:
[0025](I)將裸金電極在硫酸溶液中以循環(huán)伏安法進(jìn)行活化的活化工序；
[0026](2)將活化后的裸金電極在氯金酸水溶液中進(jìn)行電鍍的電鍍工序；
[0027](3)將電鍍后的裸金電極與巰基苯硼酸溶液進(jìn)行接觸的接觸工序。
[0028]根據(jù)本發(fā)明，所述活化工序中硫酸溶液的濃度可以在寬的范圍內(nèi)變動(dòng)，為了使得裸金電極更好地活化，優(yōu)選硫酸溶液的濃度為0.1-1.0mol/L ;更優(yōu)選地，硫酸溶液的濃度為0.4-0.6mol/Lo作為所述硫酸溶液的溶劑優(yōu)選為水。
[0029]在本發(fā)明中，在所述活化工序中，為了使得裸金電極具有更優(yōu)異的活化程度，優(yōu)選所述循環(huán)伏安法的條件包括:掃描電位為-0.3V-1.55V，掃描速度為0.05-0.15V/S，掃描圈數(shù)為25-35圈；更優(yōu)選所述循環(huán)伏安法的條件包括:掃描電位為0.30V-1.55V，掃描速度為
0.01-0.50V/S，掃描圈數(shù)為 10-70 圈。
[0030]在本發(fā)明中，所述電鍍工序中氯金酸水溶液的濃度可以在寬的范圍內(nèi)變動(dòng)，為了使得裸金電極上電鍍的簇狀金納米粒子更加均勻，同時(shí)使得簇狀金納米粒子與裸金電極結(jié)合的更加緊密，優(yōu)選氯金酸水溶液的濃度為10-60mmol/L ;為了進(jìn)一步提高電鍍效果，更優(yōu)選地，氯金酸水溶液的濃度為28-32mmol/L。
[0031]在本發(fā)明中，為了使得裸金電極上電鍍的簇狀金納米粒子更加均勻，同時(shí)使得簇狀金納米粒子與裸金電極結(jié)合的更加緊密，優(yōu)選所述電鍍工序中恒電位為-0.30V ?-0.90V,電鍍時(shí)間為 100-600S。
[0032]在本發(fā)明中，所述接觸工序中巰基苯硼酸溶液的濃度可以在寬的范圍內(nèi)變動(dòng)，為了提高簇狀金納米粒子與巰基苯硼酸形成Au-S鍵的速率，優(yōu)選所述接觸工序中巰基苯硼酸溶液的濃度為0.1-1.0mg/mL，其中溶劑為四氫呋喃和丙醇的混合溶液，且四氫呋喃和丙醇的體積比為10:1-1:10。
[0033]在本發(fā)明中，在所述接觸工序中，所述接觸的條件包括:接觸的溫度為20-30°C，接觸的時(shí)間為2-24h ;為了使得狀金納米粒子與巰基苯硼酸充分反應(yīng)，優(yōu)選所述接觸的條件包括:接觸的溫度為25-27°C，接觸的時(shí)間為10-20h。
[0034]在本發(fā)明中，為了排除裸金電極的表面的雜質(zhì)，主要是氧化層影響電鍍工序的效果，優(yōu)選所述制備方法還包括:在所述活化工序之前，將裸金電極的表面的雜質(zhì)去除的除雜工序。
[0035]在本發(fā)明中，所述除雜工序可以按照本領(lǐng)域的常規(guī)方法進(jìn)行，為了簡(jiǎn)化除雜工序的步驟，優(yōu)選除雜工序的具體步驟為:在三氧化二鋁水溶液的存在下，將裸金電極在麂皮上進(jìn)行打磨拋光，然后將拋光后的裸金電極依次置于乙醇和水中進(jìn)行超聲處理。
[0036]在本發(fā)明中，除雜工序中三氧化二鋁水溶液的濃度以及超聲處理的時(shí)間均可以在寬的范圍內(nèi)變動(dòng)，為了使得除雜工序的除雜效果更加徹底，優(yōu)選三氧化二鋁水溶液的濃度為0.05-0.50mol/L，優(yōu)選在水中的超聲處理的時(shí)間為0.5min_10min，在乙醇中的超聲處理的時(shí)間為 0.5min_10min。
[0037]本發(fā)明還提供了根據(jù)上述的制備方法所制備的電化學(xué)傳感器以及該電化學(xué)傳感器在檢測(cè)糖蛋白中的應(yīng)用。
[0038]以下將通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但本發(fā)明并不僅限以下實(shí)施例。
[0039]以下實(shí)施例和測(cè)試?yán)?，循環(huán)伏安測(cè)試以及示差脈沖測(cè)試通過(guò)上海辰華儀器公司的CHI 660電化學(xué)工作站進(jìn)行(循環(huán)伏安測(cè)試以及示差脈沖測(cè)試采用三電極系統(tǒng)，電化學(xué)傳感器為工作電極，鉬絲電極為對(duì)電極，銀-氯化銀電極為參比電極，并且在測(cè)試之前通15分鐘純氮?dú)?；掃描電鏡為日立公司的S-4800倍發(fā)射掃描電子顯微鏡。
[0040]以下實(shí)施例和測(cè)試?yán)?辣根過(guò)氧化酶購(gòu)自阿拉丁試劑公司；牛血紅蛋白、巰基苯硼酸購(gòu)自Sigma公司；鄰苯二酚、對(duì)苯二酚、磷酸二氫鈉、磷酸氫鈉購(gòu)自上?；瘜W(xué)試劑公司，且為分析純。
[0041]實(shí)施例1
[0042]電化學(xué)傳感器的制備:
[0043](I)除雜工序:先將裸金電極的表面在麂皮上用三氧化二鋁溶液打磨拋光；用二次水洗滌干凈后，放入無(wú)水乙醇超聲5分鐘，再放入二次水中超聲5分鐘；接著二次水洗滌干凈后，于25°C下干燥15min待用；
[0044](2)活化工序:將除雜工序后的裸金電極放在0.5mol/L的硫酸水溶液中用循環(huán)伏安法從-0.3V到1.55V開始掃描，掃描速度為0.1V/S,掃描30圈；掃描結(jié)束后用二次水沖洗電極并于25°C下干燥15min待用；
[0045](3)電鍍工序:將活化工序后的裸金電極在30mmol/L的氯金酸水溶液中在_0.60V恒電位進(jìn)行電化學(xué)沉積400秒，二次水洗滌后于25°C下干燥15min待用；
[0046](4)接觸工序:在25°C下，將電鍍工序后的裸金電極放入濃度為0.5mg/mL的巰基苯硼酸溶液中12小時(shí)，然后取出用二次水清洗并在25°C下干燥15min，得到電化學(xué)傳感器，其中巰基苯硼酸溶液的溶劑為四氫呋喃和丙醇的混合溶液，且四氫呋喃和丙醇的體積比為10:1。
[0047]將電化學(xué)傳感器進(jìn)行掃描電鏡檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如圖2和圖3所示，圖2是放大倍數(shù)是10000倍的結(jié)果，圖3是放大倍數(shù)是6000倍的結(jié)果；由圖2和3可知，電化學(xué)傳感器的表面沉積有一層呈簇狀的金納米顆粒。
[0048]實(shí)施例2
[0049]電化學(xué)傳感器的制備:
[0050](I)除雜工序:先將裸金電極的表面在麂皮上用三氧化二鋁溶液打磨拋光；用二次水洗滌干凈后，放入無(wú)水乙醇超聲5分鐘，再放入二次水中超聲5分鐘；接著二次水洗滌干凈后，于25°C下干燥15min待用；
[0051](2)活化工序:將除雜工序后的裸金電極放在0.lmol/L的硫酸水溶液中用循環(huán)伏安法從-0.3V到1.55V開始掃描，掃描速度為0.05V/s,掃描25圈；掃描結(jié)束后用二次水沖洗電極并于25°C下干燥15min待用；
[0052](3)電鍍工序:在25°C下，將活化工序后的裸金電極在10mmol/L的氯金酸水溶液中在-0.30V的恒電位下電化學(xué)沉積100秒，二次水洗滌后于25°C下干燥15min待用；
[0053](4)接觸工序:將電鍍工序后的裸金電極放入濃度為0.lmg/mL的巰基苯硼酸溶液中20小時(shí)，然后取出用二次水清洗并在25°C下干燥15min，得到電化學(xué)傳感器，其中巰基苯硼酸溶液的溶劑為四氫呋喃和丙醇的混合溶液，且四氫呋喃和丙醇的體積比為1:1。
[0054]將電化學(xué)傳感器進(jìn)行掃描電鏡檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果為電化學(xué)傳感器的表面沉積有一層呈簇狀的金納米顆粒。
[0055]實(shí)施例3
[0056]電化學(xué)傳感器的制備:
[0057](I)除雜工序:先將裸金電極的表面在麂皮上用三氧化二鋁溶液打磨拋光；用二次水洗滌干凈后，放入無(wú)水乙醇超聲5分鐘，再放入二次水中超聲5分鐘；接著二次水洗滌干凈后，于25°C下干燥15min待用；
[0058](2)活化工序:將除雜工序后的裸金電極放在1.0mol/L的硫酸水溶液中用循環(huán)伏安法從-0.3V到1.55V開始掃描，掃描速度為0.15V/s,掃描35圈；掃描結(jié)束后用二次水沖洗電極并于25°C下干燥15min待用；
[0059](3)電鍍工序:將活化工序后的裸金電極在60mmol/L的氯金酸水溶液中在-0.90V的恒電位下電化學(xué)沉積600秒，二次水洗滌后于25°C下干燥15min待用；
[0060](4)接觸工序:在25°C下，將電鍍工序后的裸金電極放入濃度為1.0mg/mL的巰基苯硼酸溶液中10小時(shí)，然后取出用二次水清洗并于25°C下干燥15min待用，得到電化學(xué)傳感器，其中巰基苯硼酸溶液的溶劑為四氫呋喃和丙醇的混合溶液，且四氫呋喃和丙醇的體積比為1:10。
[0061]將電化學(xué)傳感器進(jìn)行掃描電鏡檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果為電化學(xué)傳感器的表面沉積有一層呈簇狀的金納米顆粒。
[0062]測(cè)試?yán)齀
[0063]實(shí)施例1中的裸金電極、經(jīng)過(guò)電鍍的裸金電極和電化學(xué)傳感器的循環(huán)伏安檢測(cè):
[0064](I)電解質(zhì)溶液的配制:配制濃度為100mmol/L且pH為8.5的磷酸緩沖溶液，再加入氯化鈉，使氯化鈉的濃度為86mmol/L。
[0065](2)將裸金電極、電鍍后的裸金電極和電化學(xué)傳感器依次浸入上述電解質(zhì)溶液中。
[0066](3)開始循環(huán)伏安檢測(cè)，掃描電位為-0.1OV到1.30V。
[0067]循環(huán)伏安檢測(cè)的結(jié)果如圖4所示，圖中a為裸金電極，b為電鍍后的裸金電極，c是電化學(xué)傳感器；由圖可以看出，裸金電極的氧化還原電位不明顯，說(shuō)明裸金電極的電化學(xué)活性很差，而電鍍后的裸金電極和電化學(xué)傳感器有一對(duì)明顯的氧化還原電位，從而說(shuō)明電鍍后的裸金電極和電化學(xué)傳感器具有優(yōu)異的電化學(xué)活性。
[0068]測(cè)試?yán)?
[0069]實(shí)施例1中的裸金電極、經(jīng)過(guò)電鍍的裸金電極和電化學(xué)傳感器的對(duì)糖蛋白的檢測(cè):
[0070]糖蛋白的種類繁多，其中辣根過(guò)氧化酶為典型的糖蛋白，本測(cè)試?yán)捎美备^(guò)氧化酶作為測(cè)試對(duì)象。
[0071](I)辣根過(guò)氧化酶溶液的配制:配制溶劑為濃度為lOOmmol/L且pH為8.5的磷酸緩沖溶液，并加入氯化鈉使得氯化鈉濃度為86mmol/L，再加入辣根過(guò)氧化酶使其濃度為
2.5 μ mol/L0
[0072](2)分別將裸金電極、電鍍后的裸金電極、電化學(xué)傳感器依次浸入上述的辣根過(guò)氧化酶溶液中。
[0073](3)開始循環(huán)伏安法檢測(cè)，掃描電位為-0.10V到1.30V。
[0074]循環(huán)伏安法檢測(cè)的結(jié)果如圖5所示，圖中a為裸金電極，b為電鍍后的裸金電極，c電化學(xué)傳感器；由圖可知，裸金電極和電鍍后的裸金電極的氧化還原峰高度相對(duì)于圖3沒(méi)有明顯變化，說(shuō)明裸金電極和電鍍后的裸金電極對(duì)辣根過(guò)氧化酶沒(méi)有電化學(xué)響應(yīng)；而電化學(xué)傳感器的氧化峰電流相對(duì)于圖3有明顯降低，說(shuō)明該電化學(xué)傳感器對(duì)辣根過(guò)氧化酶有優(yōu)異的電化學(xué)響應(yīng)。
[0075]測(cè)試?yán)?
[0076]實(shí)施例2中的電化學(xué)傳感器二羥基化合物的定性檢測(cè):
[0077]二羥基化合物包括順式二羥基化合物和反式二羥基化合物，對(duì)苯二酚為反式二羥基化合物，鄰苯二酚是順式二羥基化合物。
[0078](I)鄰苯二酚溶液、對(duì)苯二酚溶液和電解質(zhì)溶液的配制:分別配制濃度為0.1mol/L的鄰苯二酚和對(duì)苯二酚溶液，其中電解質(zhì)溶液為濃度為lOOmmol/L且pH為8.5的磷酸緩沖溶液，且磷酸緩沖溶液含有濃度為86mmol/L的氯化鈉。
[0079](2)將三個(gè)電化學(xué)傳感器分別浸入三份電解質(zhì)溶液中。
[0080](3)對(duì)上述兩份電解質(zhì)溶液中分別加入鄰苯二酚溶液和對(duì)苯二酚溶液，且使鄰苯二酌.和對(duì)苯二酌.濃度為I μ mol/Lo
[0081](4)循環(huán)伏安法檢測(cè)，掃描電位為0.55V到1.30V。
[0082]循環(huán)伏安法檢測(cè)結(jié)果如圖6所示，a為只有電解質(zhì)溶液，b為電解質(zhì)溶液加入了對(duì)苯二酚，c為電解質(zhì)溶液加入了鄰苯二酚；相對(duì)于a，b中電化學(xué)傳感器的氧化峰電流沒(méi)有明顯變化，c中電化學(xué)傳感器的氧化峰電流明顯降低，從而說(shuō)明電化學(xué)傳感器對(duì)順式二羥基化合物有明顯的電化學(xué)響應(yīng)。
[0083]測(cè)試?yán)?
[0084]實(shí)施例2中的電化學(xué)傳感器的對(duì)糖蛋白和非糖蛋白的定性檢測(cè):
[0085]其中，牛血紅蛋白是非糖蛋白，辣根過(guò)氧化物酶是糖蛋白。
[0086](I)牛血紅蛋白溶液、辣根過(guò)氧化物酶溶液和電解質(zhì)溶液的配制:配制濃度為
0.lmol/L的牛血紅蛋白溶液、濃度為0.lmol/L辣根過(guò)氧化物溶液，其中電解質(zhì)溶液為濃度為lOOmmol/L且pH為8.5的磷酸緩沖溶液，且磷酸緩沖溶液含有濃度為86mmol/L的氯化鈉。
[0087](2)將三個(gè)電化學(xué)傳感器分別浸入三份浸入電解質(zhì)溶液中。
[0088](3)對(duì)于一份電解質(zhì)溶液中，加入牛血紅蛋白溶液并且使牛血紅蛋白的濃度為
3.1ymoVL0對(duì)于另一份電解質(zhì)溶液中，加入辣根過(guò)氧化物酶溶液并且使辣根過(guò)氧化物酶的濃度為2.5 μ mol/Lo
[0089](4)循環(huán)伏安法檢測(cè)，掃描電位為0.00V到1.30V。
[0090]循環(huán)伏安法檢測(cè)的結(jié)果如圖7所示，a為只有電解質(zhì)溶液，b為電解質(zhì)溶液加入了牛血紅蛋白，c為電解質(zhì)溶液加入了辣根過(guò)氧化物酶；相對(duì)于a，b中氧化峰電流沒(méi)有明顯變化，c中氧化峰電流明顯降低，從而說(shuō)明該電化學(xué)傳感器對(duì)辣根過(guò)氧化物酶有靈敏的電化學(xué)響應(yīng)，電化學(xué)傳感器對(duì)牛血紅蛋白沒(méi)有電化學(xué)響應(yīng)。
[0091]測(cè)試?yán)?
[0092]實(shí)施例3中的電化學(xué)傳感器對(duì)糖蛋白的定量檢測(cè):
[0093](I)辣根過(guò)氧化酶溶液和電解質(zhì)溶液的配制:配制濃度為0.lmol/L的辣根過(guò)氧化酶溶液，電解質(zhì)溶液為濃度為lOOmmol/L且pH為8.5的磷酸緩沖溶液，且磷酸緩沖溶液含有濃度為86mmol/L的氯化鈉。
[0094](2)將9個(gè)電化學(xué)傳感器分別浸入9份電解質(zhì)溶液中。
[0095](3)依次向9份電解質(zhì)溶液中加入辣根過(guò)氧化酶溶液,使辣根過(guò)氧化酶的濃度依次為 0nmol/L,2.50nmol/L,25.00nmol/L,0.25 μ mol/L,2.50 μ mol/L,6.25 μ mol/L,12.50 μ mol/L,18.75 μ mol/L,25.00 μ mol/L。
[0096](4)循環(huán)伏安法檢測(cè)，掃描電位為0.00V到1.30V。
[0097]循環(huán)伏安法檢測(cè)的結(jié)果如圖8所示，辣根過(guò)氧化酶的濃度依次為0nmol/L，
2.50nmol/L, 25.0Onmo I/L, 0.25ymol/L,2.50 μ mol/L, 6.25μ mol/L,12.50 μ mol/L,18.75 μ mol/L, 25.00 μ mol/L的體系依次用a、b、C、d、e、f > g、h以及i表示。由圖可知從a_i，隨著辣根過(guò)氧化酶的濃度，氧化峰電流依次降低。然后用氧化峰電流為縱坐標(biāo)，辣根過(guò)氧化酶的濃度為橫坐標(biāo)勞倫茲方程進(jìn)行線性擬合，擬合的結(jié)果如圖9所示，其線性方程為:Y=L 075-0.76/{[X(nM) +0.546]2+l.486}，相關(guān)系數(shù)為0.998。從而說(shuō)明，本發(fā)明提供的電化學(xué)傳感器能夠?qū)μ堑鞍走M(jìn)行定量檢測(cè)。
[0098]以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。另外需要說(shuō)明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。
[0099]此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種電化學(xué)傳感器的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下工序: (1)將裸金電極在硫酸溶液中以循環(huán)伏安法進(jìn)行活化的活化工序； (2)將活化后的裸金電極在氯金酸水溶液中進(jìn)行電鍍的電鍍工序； (3)將電鍍后的裸金電極與巰基苯硼酸溶液進(jìn)行接觸的接觸工序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，所述活化工序中的硫酸溶液的濃度為0.1-1.0mol/L ； 優(yōu)選地，硫酸溶液的濃度為0.4-0.6mol/L。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，在所述活化工序中，所述循環(huán)伏安法的條件包括:掃描電位為-0.3V-1.55V，掃描速度為0.05-0.15V/S，掃描圈數(shù)為25-35圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，在所述電鍍工序中，所述氯金酸水溶液的濃度為 10_60mmol/L ； 優(yōu)選地，氯金酸水溶液的濃度為28-32mmol/L。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，所述電鍍工序中的恒電位為-0.30V ?-0.90V,電鍍時(shí)間為 100-600s。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，在所述接觸工序中，所述巰基苯硼酸溶液的濃度為 0.1-1.0mg/mL ； 優(yōu)選地，所述巰基苯硼酸溶液的溶劑為四氫呋喃和丙醇的混合溶液，且四氫呋喃和丙醇的體積比為10:1-1:10。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，在所述接觸工序中，所述接觸的條件包括:接觸的溫度為20-30°C，接觸的時(shí)間為2-24h。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，所述制備方法還包括:在所述活化工序之前，將裸金電極的表面的雜質(zhì)去除的除雜工序； 優(yōu)選地，所述除雜工序的具體步驟為:在三氧化二鋁水溶液的存在下，將裸金電極在麂皮上進(jìn)行打磨拋光，然后將拋光后的裸金電極依次置于乙醇和水中進(jìn)行超聲處理； 更優(yōu)選地，所述三氧化二鋁水溶液的濃度為0.05-0.50mol/L，所述在水中的超聲處理的時(shí)間為0.5min-10min,在乙醇中的超聲處理的時(shí)間為0.5min-10min。
9.一種電化學(xué)傳感器，其特征在于，該電化學(xué)傳感器通過(guò)權(quán)利要求1-8中任意一項(xiàng)所述的方法所制備。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-8中的任意一項(xiàng)所述的制備方法所制備的電化學(xué)傳感器在檢測(cè)糖蛋白中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】G01N27/26GK104132974SQ201410400472
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月29日
【發(fā)明者】劉云春, 沈冬冬, 楊周生 申請(qǐng)人:安徽師范大學(xué)