一種基于介孔鉑鈦負(fù)載中性紅構(gòu)建的生物傳感器的制備方法及應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一種基于介孔鉑鈦負(fù)載中性紅構(gòu)建的生物傳感器的制備方法及應(yīng)用。具體是采用具有良好催化性能和大的比表面積的介孔鉑鈦,制備一種檢測甲胎蛋白的傳感器,屬于新型功能材料與生物傳感檢測技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]甲胎蛋白甲胎蛋白是一種糖蛋白,正常情況下,這種蛋白主要來自胚胎的肝細(xì)胞,但當(dāng)肝細(xì)胞發(fā)生癌變時(shí),會(huì)產(chǎn)生大量甲胎蛋白,而且隨著病情惡化,甲胎蛋白在血清中的含量會(huì)急劇增加,甲胎蛋白就成了診斷原發(fā)性肝癌的一個(gè)特異性臨床指標(biāo),因此對(duì)甲胎蛋白的早期診斷很重要。目前已有的甲胎蛋白的臨床檢測方法很多,如放射免疫分析、酶聯(lián)免疫分析、化學(xué)發(fā)光免疫分析等。電化學(xué)免疫傳感器是將免疫學(xué)方法與電化學(xué)方法相結(jié)合的一種生物傳感器,利用抗原與抗體之間的特性性結(jié)合,使得它具有高靈敏性、高選擇性、分析快速和操作簡便等優(yōu)點(diǎn)。因此本發(fā)明制備了一種基于介孔鉑鈦負(fù)載中性紅構(gòu)建的生物傳感器,實(shí)現(xiàn)了對(duì)甲胎蛋白的檢測。
[0003]本發(fā)明利用介孔鉑鈦具有良好的電化學(xué)催化性能和大的比表面積,能夠在負(fù)載大量的中性紅的同時(shí),有效地催化中性紅的氧化還原過程,從而在檢測甲胎蛋白的過程中產(chǎn)生放大的電化學(xué)信號(hào),有效地增強(qiáng)了電化學(xué)免疫傳感器的靈敏度。該方法具有成本低、靈敏度高、特異性好、檢測快速等優(yōu)點(diǎn),而且制備過程較為簡單,為目前有效檢測甲胎蛋白提供了新途徑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的之一是基于介孔鉑鈦負(fù)載中性紅構(gòu)建了一種無酶、快速且超靈敏的夾心型生物傳感器。
[0005]本發(fā)明的目的之二是將該夾心型生物傳感器應(yīng)用于甲胎蛋白的高靈敏、特異性檢測。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下
I.一種基于介孔鉑鈦負(fù)載中性紅構(gòu)建的生物傳感器的制備方法
(1)依次用1.0、0.3、0.05 pm的氧化鋁粉末對(duì)玻碳電極進(jìn)行拋光,分別在超純水和乙醇中超聲清洗,氮?dú)獯蹈桑?br> (2)在電極表面滴加6口口農(nóng)度為I?2 mg/mL的金雜化石墨烯水溶液,干燥;
(3)繼續(xù)將6度為5?20 ug/mL的甲胎蛋白捕獲抗體溶液滴加到修飾電極表面,于4°C冰箱中孵化I h,清洗干凈;
(4)用3此濃度為5?20mg/mL的牛血清白蛋白溶液封閉非特異性活性位點(diǎn),于4°C冰箱中孵化I h,清洗干凈;
(5)將6yL濃度為0.0001?10 ng/mL的一系列不同濃度的甲胎蛋白抗原用于和捕獲抗體的特異性識(shí)別,室溫下孵化I h,清洗干凈;
(6)將6此濃度為I?3 mg/mL的介孔鉑鈦負(fù)載中性紅標(biāo)記的甲胎蛋白檢測抗體溶液滴在電極上與抗原特異性識(shí)別,室溫下孵化I h,清洗干凈,于4°C冰箱中儲(chǔ)存?zhèn)溆谩?br>[0007]介孔鉑鈦負(fù)載中性紅標(biāo)記的甲胎蛋白檢測抗體溶液的制備
將鉑鈦鋁合金薄片置入濃度為0.5 mol/L的NaOH溶液中,室溫下放置36?60 h,隨后放入濃度為2 mol/L的HNO3溶液中,室溫下放置2?3 h,用超純水清洗多次后,干燥得到介孔銷欽;
將I mL的I?3 mg/mL介孔鉑鈦水溶液和I mL的I?3 mg/mL中性紅溶液混合,震蕩12h后離心,重新分散在I mL的水中,得到介孔鉑鈦負(fù)載中性紅水溶液;
將I mL的I?3 mg/mL的介孔鉑鈦負(fù)載中性紅溶液和I?2 mL濃度為10 yg/mL甲胎蛋白檢測抗體混合,震蕩12 h,離心洗滌后分散于I mL、pH為7.4的磷酸鹽緩沖溶液中,得到介孔鉑鈦負(fù)載中性紅標(biāo)記的甲胎蛋白檢測抗體溶液,于4°C冰箱中儲(chǔ)存?zhèn)溆谩?br>[0008]甲胎蛋白的檢測方法
(1)使用電化學(xué)工作站以三電極體系進(jìn)行測試,飽和甘汞電極為參比電極,鉑絲電極為輔助電極,所制備的傳感器為工作電極,在10 mL的pH值為6.8的磷酸鹽緩沖溶液中進(jìn)行測試;
(2)選擇差分脈沖伏安法對(duì)甲胎蛋白抗原進(jìn)行檢測,選擇在-0.8?-0.4V電壓下進(jìn)行掃描,記錄電流變化;
(3)將待測樣品溶液代替甲胎蛋白抗原標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行檢測。
[0009]本發(fā)明的有益成果
(I)本發(fā)明采用的介孔鉑鈦具有大的比表面積,能夠負(fù)載大量中性紅。
[0010](2)本發(fā)明采用的介孔鉑鈦具有良好的生物相容性,能夠有效固定抗體。
[0011](3)本發(fā)明采用的介孔鉑鈦具有良好的催化性能,能夠有效催化中性紅的氧化還原過程,提高傳感器的靈敏度。
[0012](4)本發(fā)明將制備的夾心型生物傳感器用于甲胎蛋白的檢測,檢測限低,線性范圍寬,可以實(shí)現(xiàn)簡單、快速、靈敏和特異性檢測。
【具體實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例1一種基于介孔鉑鈦負(fù)載中性紅構(gòu)建的生物傳感器的制備方法
(1)依次用1.0、0.3、0.05 pm的氧化鋁粉末對(duì)玻碳電極進(jìn)行拋光,分別在超純水和乙醇中超聲清洗,氮?dú)獯蹈桑?br> (2)在電極表面滴加6口口農(nóng)度為I mg/mL的金雜化石墨烯水溶液,干燥;
(3)繼續(xù)將6HL濃度為5 yg/mL的甲胎蛋白捕獲抗體溶液滴加到修飾電極表面,于4°C冰箱中孵化I h,清洗干凈;
(4)用3此濃度為5mg/mL的牛血清白蛋白溶液封閉非特異性活性位點(diǎn),于4°C冰箱中孵化I h,清洗干凈;
(5)將6yL濃度為0.0001?10 ng/mL的一系列不同濃度的甲胎蛋白抗原用于和捕獲抗體的特異性識(shí)別,室溫下孵化I h,清洗干凈;
(6)將6此濃度為Img/mL的介孔鉑鈦負(fù)載中性紅標(biāo)記的甲胎蛋白檢測抗體溶液滴在電極上與抗原特異性識(shí)別,室溫下孵化I h,清洗干凈,于4°C冰箱中儲(chǔ)存?zhèn)溆谩?br>[0014]實(shí)施例2—種基于介孔鉑鈦負(fù)載中性紅構(gòu)建的生物傳感器的制備方法
(1)依次用1.0、0.3、0.05 pm的氧化鋁粉末對(duì)玻碳電極進(jìn)行拋光,分別在超純水和乙醇中超聲清洗,氮?dú)獯蹈桑?br> (2)在電極表面滴加6口1^農(nóng)度為1.5 mg/mL的金雜化石墨烯水溶液,干燥;
(3)繼續(xù)將6汕濃度為10yg/mL的甲胎蛋白捕獲抗體溶液滴加到修飾電極表面,于4°C冰箱中孵化I h,清洗干凈;
(4)用3此濃度為10mg/mL的牛血清白蛋白溶液封閉非特異性活性位點(diǎn),于4°C冰箱中孵化I h,清洗干凈;
(5)將6yL濃度為0.0001?10 ng/mL的一系列不同濃度的甲胎蛋白抗原用于和捕獲抗體的特異性識(shí)別,室溫下孵化I h,清洗干凈;
(6)將6yL濃度為2 mg/mL的介孔鉑鈦負(fù)載中性紅標(biāo)記的甲胎蛋白檢測抗體溶液滴在電極上與抗原特異性識(shí)別,室溫下孵化I h,清洗干凈,于4°C冰箱中儲(chǔ)存?zhèn)溆谩?br>[0015]實(shí)施例3—種基于介孔鉑鈦負(fù)載中性紅構(gòu)建的生物傳感器的制備方法
(1)依次用1.0、0.3、0.05 pm的氧化鋁粉末對(duì)玻碳電極進(jìn)行拋光,分別在超純水和乙醇中超聲清洗,氮?dú)獯蹈桑?br> (2)在電極表面滴加6口口農(nóng)度為2 mg/m