[發(fā)明專利]一種無標(biāo)記電流型苯并(a)芘免疫傳感器及其制備方法

無效

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• 申請日: 2011-06-21
• 公開（公告）號: CN102243231A
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張巖;魏少紅;朱泮民;李曉燕;胡紅偉;許軍輝;袁英賢
• 申請（專利權(quán)）人: 河南城建學(xué)院
• 主分類號: G01N33/558
• 分類號: G01N33/558;G01N27/26;G01N27/30
• 代理公司: 鄭州睿信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 陳浩

技術(shù)領(lǐng)域

?本發(fā)明涉及化學(xué)物質(zhì)的分析與檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無標(biāo)記電流型苯并(a)芘免疫傳感器及其制備方法。

背景技術(shù)

多環(huán)芳烴是煤、石油、木材、煙草、有機(jī)高分子化合物等有機(jī)物不完全燃燒時(shí)產(chǎn)生的揮發(fā)性碳?xì)浠衔铮侵匾沫h(huán)境和食品污染物。多環(huán)芳烴中的苯并(a)芘是其中最常見的高活性間接致癌物，主要導(dǎo)致上皮組織產(chǎn)生腫瘤，如皮膚癌，肺癌，胃癌和消化道癌，還可引起食管癌，上呼吸道癌和白血病，并可通過母體使胎兒致畸。目前，測定多環(huán)芳烴的方法主要有氣相色譜法、高效液相色譜法、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法等，這些方法有高的靈敏度和準(zhǔn)確性，但成本較高而且不適于現(xiàn)場的快速檢測。因此，很有必要開發(fā)出一種快速、靈敏、價(jià)廉的苯并(a)芘測定方法。

近年來，利用抗原和抗體分子間特異性識別反應(yīng)的免疫分析技術(shù)和電化學(xué)、光譜學(xué)、聲學(xué)等技術(shù)的結(jié)合，對被分析物產(chǎn)生高的選擇性同時(shí)，還具有測試靈敏、方便的優(yōu)點(diǎn)，成為臨床醫(yī)學(xué)、生物化學(xué)、環(huán)境分析等領(lǐng)域重要的分析手段之一。傳統(tǒng)的免疫分析方法有放射免疫分析法、酶聯(lián)免疫分析法、熒光免疫分析法、化學(xué)發(fā)光免疫分析法、流動注射免疫分析法等。這些方法主要操作步驟包括第一抗體對測定抗原的識別，洗滌，與標(biāo)記二抗反應(yīng)，加入底物分析測定等。這樣通常需要一個(gè)或多個(gè)洗滌步驟，而這些洗滌步驟使得測定過程變得復(fù)雜，容易產(chǎn)生誤差，并且會產(chǎn)生生物有害的液體廢物。

免疫傳感器結(jié)合了光譜和電化學(xué)技術(shù)，在對分析樣品的測定時(shí)可以不經(jīng)過預(yù)處理，操作中無需洗滌、分離步驟等，在環(huán)境污染物分析方面具有廣闊的應(yīng)用前景。其中電流型免疫傳感器因其具有高的靈敏度和簡單的儀器設(shè)備，批量生產(chǎn)成本低，易于實(shí)現(xiàn)傳感器的陣列化和現(xiàn)場實(shí)時(shí)多樣品多組分檢測等優(yōu)點(diǎn)，而成為研究高效、便捷的環(huán)境痕量有機(jī)污染物分析檢測新方法的發(fā)展趨勢。然而，抗原和抗體不是電活性物質(zhì)，所以標(biāo)記型電流免疫傳感器要求用酶標(biāo)記抗原或者抗體，通過酶作用于底物所產(chǎn)生的電活性物質(zhì)的氧化還原信號來測定待測物質(zhì)含量，辣根過氧化物酶、堿性磷酸酶、漆酶和葡萄糖氧化酶等經(jīng)常用作抗體的標(biāo)記酶。例如將抗體固定在傳感器表面，利用辣根過氧化物酶標(biāo)記的抗體，通過夾心反應(yīng)，測定標(biāo)記在抗體上的辣根過氧化物酶催化待測溶液中的氧氣或過氧化氫等底物的電流信號進(jìn)行測定；或者是將抗體固定在傳感器表面，通過競爭免疫分析法，利用堿性磷酸酶標(biāo)記抗體對溶液中萘酚、對氨基苯酚磷酸鹽等底物的電流信號進(jìn)行測定等。這樣就存在以下一些缺點(diǎn)：一，一些特殊的酶標(biāo)記物不易獲得；二，檢測步驟較為復(fù)雜，樣品消耗量大，分析時(shí)間較長。因此，開發(fā)性能優(yōu)越、操作簡單、樣品消耗量少的新型無標(biāo)記型電流免疫傳感器及建立快速、靈敏的檢測方法對環(huán)境污染物檢測具有重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種無標(biāo)記電流型苯并(a)芘免疫傳感器。

本發(fā)明的目的還在于提供一種無標(biāo)記電流型苯并(a)芘免疫傳感器的制備方法。

為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種無標(biāo)記電流型苯并(a)芘免疫傳感器，由玻碳電極和設(shè)置在玻碳電極外表面的膜層組構(gòu)成，所述膜層組由普魯士藍(lán)膜層、第一納米金膜層、L-半胱氨酸膜層、第二納米金膜層和苯并（a）芘抗體膜層組成，所述普魯士藍(lán)膜層與玻碳電極相鄰設(shè)置，普魯士藍(lán)膜層上依次設(shè)置有第一納米金膜層、L-半胱氨酸膜層、第二納米金膜層和苯并（a）芘抗體膜層，該無標(biāo)記電流型苯并(a)芘免疫傳感器的結(jié)構(gòu)為：玻碳電極/普魯士藍(lán)膜層/第一納米金膜層/L-半胱氨酸膜層/第二納米金膜層/苯并（a）芘抗體膜層。

一種無標(biāo)記電流型苯并(a)芘免疫傳感器的制備方法，包括以下步驟：

（1）玻碳電極的預(yù)處理

玻碳電極依次用粒徑為1μm、0.5μm和0.3μm的三氧化鋁的懸浮液在麂皮上打磨拋光處理，之后用二次蒸餾水超聲清洗2～5分鐘；

（2）電沉積普魯士藍(lán)膜層