[發(fā)明專利]一種用于檢測多巴胺的摻硼金剛石薄膜電極的制備方法

無效

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• 申請日: 2011-12-19
• 公開（公告）號: CN102520042A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發(fā)明（設計）人: 朱寧;張聰聰;戴瑋;曲長慶;尹振超;申鳳婷;陳凱玉;張喻
• 申請（專利權）人: 天津理工大學
• 主分類號: G01N27/333
• 分類號: G01N27/333
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司 12002
• 代理人: 侯力

1.一種用于檢測多巴胺的摻硼金剛石薄膜電極的制備方法，其特征在于：以尖端狀鎢絲作為基底，在鎢絲上沉積摻硼金剛石薄膜，并對金剛石薄膜表面氨基化處理，然后在摻硼金剛石薄膜上直接制備絡氨酸酶修飾層，鎢絲通過銀膏與導線相連。

2.根據權利要求1所述用于檢測多巴胺的摻硼金剛石薄膜電極的制備方法，其特征在于：所述鎢絲尖端的制備方法，通過將鎢絲一端進行腐蝕而產生尖端，步驟如下：

1)將0.8mm的鎢絲用800#砂紙打磨至表面光滑，在丙酮溶液中超聲清洗5min；

2)將清洗后的鎢絲放置于體積比為1∶1的HF酸與硝酸的混合溶液中進行腐蝕，鎢絲垂直懸空放置，避免于容器壁接觸，保持時間10min；

3)將腐蝕處理后的鎢絲懸空在丙酮溶液中進行超聲處理5min，氮氣下吹干；

4)將上述鎢絲置于含有0.25μm金剛砂的丙酮懸濁液中，金剛沙與丙酮的用量比為0.5mg/ml，超聲1h進行預處理，然后用去離子水超聲清洗5min，氮氣下吹干待用。

3.根據權利要求1所述用于檢測多巴胺的摻硼金剛石薄膜電極的制備方法，其特征在于：所述沉積摻硼金剛石薄膜的方法，將預處理后的鎢絲基底放入微波等離子CVD(MPCVD)反應室，反應室的真空抽至5×10^-4Pa以下，基底溫度為500-600℃，以氫氣作為主氣源，把氫氣分兩路，一路通入混氣室，另一路作為載氣源，通入丙酮和甲醇的混合溶液中作為碳源，混合溶液中丙酮與甲醇的體積比為9∶1，同時將B₂O₃溶于混合溶液作為硼源，B₂O₃和混合溶液的質量比為1∶100，氫氣通過緩慢鼓泡的方式，將含碳、含硼的蒸汽隨氫氣帶入混氣室內，氬氣和氨氣分別進入混氣室，沉積工藝步驟如下：

1)形核過程為在鎢絲表面形成金剛石原子核，微波功率為3.5kW，H₂與丙酮和甲醇的混合氣體的體積比為110∶1，壓強為20Torr，時間2min，；

2)生長過程為在鎢絲基底上制備摻硼金剛石薄膜，微波功率5kW，Ar、H₂和丙酮與甲醇的混合氣體的體積流量比為40∶10∶1，反應總壓強為20Torr，時間60Min；

3)氨基修飾過程：經上述步驟后，將功率降至700W，關閉氫氣閥，腔室壓強抽至1Pa，打開Ar、氨氣閥，Ar流量500sccm，氨氣流量3sccm，氣壓20Pa，該過程保持10min；

4)降溫過程：關閉氨氣閥，在氬氣氣氛下保持100Torr真空冷卻到室溫后取出樣片，冷卻至室溫即可得到BDD電極。

4.根據權利要求1所述用于檢測多巴胺的摻硼金剛石薄膜電極的制備方法，其特征在于：所述在摻硼金剛石薄膜電極表面制備絡氨酸酶修飾膜，包括以下步驟：

1)將制得的BDD電極在質量百分比濃度為20％的三氟乙酸與二氯甲烷溶劑的混合液中浸泡1h，然后在質量百分比濃度為15％的氨水中浸泡5min，再用去離子水清洗，得到含活化的氨基BDD電極；

2)取0.3mg酪氨酸酶溶解于10μL0.1M磷酸鹽緩沖液(PBS)中，溶液pH為7，將該溶液緩慢地滴加到氨基化的BDD電極表面，直至滴完為止，持續(xù)約20min；

3)在上述電極表面滴定10μL濃度為4％的戊二醛水溶液，持續(xù)10min，將其置于冰箱中4℃下保持12小時；

4)取出電極后用濃度為0.1M、pH為7的PBS沖洗，將樣品放在冰箱中0℃保存?zhèn)溆谩?/p>

5.一種如權利要求1所述摻硼金剛石薄膜電極的應用，其特征在于：用作生物傳感器的生物探針，利用循環(huán)伏安法測定多巴胺含量，實現實時檢測多巴胺的活體濃度。