[發明專利]一種電化學免疫傳感器、其制備方法及其用途

有效

• 申請號: 201210230340.4
• 申請日: 2012-07-05
• 公開（公告）號: CN102735728A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 吳丹;魏琴;張勇;馬洪敏;杜斌;蔡燕燕;桑欣欣
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26;G01N33/76
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種電化學免疫傳感器、其制備方法及其用途，更具體而言，本發明涉及一種基于Pd雜化SBA-15(介孔二氧化硅分子篩)的電化學免疫傳感器、其制備方法，以及由該方法制備的電化學免疫傳感器在測定人絨毛膜促性腺激素中的用途。

背景技術

人絨毛膜促性腺激素(hCG)是一種主要由胎盤組織的滋養層細胞分泌的涎糖蛋白。在正常情況下，健康的未孕人體內的濃度很低，可能檢測不到。而異位妊娠、許多惡性非滋養細胞腫瘤以及非性腺腫瘤可產生異位hCG，因此hCG的檢測成為預報早孕及流產，幫助異位妊娠及其相關疾病診斷的常用手段。目前hCG的檢測方法主要有酶聯免疫分析法、放射免疫測定法、時間分辨免疫熒光法等。但是這些方法在靈敏度、選擇性、穩定性和可操作性方面都存在一些局限性。近年來，電化學免疫傳感器受到了廣泛地關注，其分為夾心型電化學免疫傳感器和無標記型電化學免疫傳感器。與夾心型的電化學免疫傳感器相比，無標記型電化學免疫傳感器操作更為簡便，它不需要進行二抗的固定。

SBA-15，一種介孔二氧化硅分子篩，具有較好的生物相容性和可調的孔徑等優點，因此被廣泛地用于生物傳感器的構建。到目前為止，SBA-15已被用于葡萄糖氧化酶、細胞色素C、抗體的固定等。但是與SBA-15相比，Pd納米粒子引入到SBA-15的孔道中得到的Pd雜化SBA-15不僅保持了SBA-15良好的生物相容性的優點，而且又表現出Pd的很好的催化活性，進一步提高電子的傳遞效率，所以可以更好地用于hCG抗體的固定。

石墨烯具有極好的結晶性和非凡的電子學、熱力學和力學性能，因此是人們廣泛關注的焦點。在石墨烯的研究和應用中，為了充分發揮其優良性質，必須對石墨烯進行功能化。也就是在石墨烯材料優勢基礎上，進一步對材料進行性能改性和優化，合成水溶性良好的磺酸化石墨烯(HSO3-GS)，從而達到更好固定修飾材料的目的。

本發明將磺酸化石墨烯及硫堇的復合物滴涂到玻碳電極表面，形成具有高表面能和良好氧化還原活性的復合膜。硫堇作為電子媒介體，以戊二醛做交聯劑共價鍵合帶氨基的Pd雜化SBA-15介孔材料，制備了基于Pd雜化SBA-15的無標記型電化學免疫傳感器，測試結果顯示，上述方法制備的電化學免疫傳感器的靈敏度、選擇性和穩定性高，基于上述發現，發明人完成了本發明。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種電化學免疫傳感器，所述電化學免疫傳感器包括：工作電極、參比電極和對電極，所述工作電極的基底電極為玻碳電極，其表面依次修飾磺酸化石墨烯及硫堇的復合物、戊二醛、Pd雜化SBA-15孵化的hCG抗體溶液、牛血清蛋白和hCG抗原。

本發明的再一個目的在于提供一種電化學免疫傳感器的制備方法，所述方法制備的傳感器靈敏度高、重現性好、操作簡便，避免了傳統檢測方法的儀器設備復雜、操作過程繁瑣等缺點。

本發明的另一目的是提供所述電化學免疫傳感器在測定人絨毛膜促進腺激素中的用途。

為了解決上述技術問題，本發明是通過以下措施來實現的。

本發明的電化學免疫傳感器包括：工作電極、參比電極和對電極，所述工作電極的基底電極為玻碳電極，其表面依次修飾磺酸化石墨烯及硫堇的復合物、戊二醛、Pd雜化SBA-15孵化的hCG抗體溶液、牛血清蛋白和hCG抗原。所述工作電極與參比電極、對電極組成電化學免疫傳感器來檢測hCG抗原。所述參比電極為飽和甘汞電極，對電極為鉑絲電極。

本發明的電化學免疫傳感器的制備方法包括以下步驟：

a、合成磺酸化石墨烯；

b、制備Pd雜化SBA-15孵化的hCG抗體溶液；

c、制備電化學免疫傳感器工作電極；

d、制作電化學免疫傳感器工作曲線。

其中，步驟a的合成磺酸化石墨烯，具體包括以下步驟：

①預還原：用硼氫化鈉在80℃預還原氧化石墨烯1h，以除去多數含氧官能團；

②磺酸化：用磺胺酸的芳基重氮鹽冰浴2h；

③徹底還原：用肼再去還原(100℃，24h)，用以除去剩余的含氧官能團。

步驟b的制備Pd雜化SBA-15孵化的hCG抗體溶液，具體包括以下步驟：

①將SBA-15加入到含有3-氨丙基三乙氧基硅烷的無水甲苯中回流反應20h，得到氨基功能化的SBA-15；

②稱取PdCl₂，向其中加入0.2mol/L的HCl，用紅外燈烤干即得H₂PdCl₄；