[發(fā)明專利]一種基于石墨烯-多壁碳-納米金膠-殼聚糖修飾的免疫傳感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310556254.7
• 申請(qǐng)日: 2013-11-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103592437A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫霞;郭業(yè)民;王相友;劉君峰;曹瑤瑤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N33/577
• 分類號(hào): G01N33/577
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明提供一種基于石墨烯-多壁碳-納米金膠-殼聚糖修飾的免疫傳感器，屬于生物傳感器技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)藥在控制農(nóng)作物病蟲(chóng)害，保障農(nóng)產(chǎn)品穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)方面起到至關(guān)重要的作用，但是，農(nóng)藥的不合理使用，不僅造成了水環(huán)境、土壤、大氣的污染，也導(dǎo)致了農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留超標(biāo)，引起人體中毒以及貿(mào)易壁壘。此外，我國(guó)每年因農(nóng)藥殘留超標(biāo)造成的經(jīng)濟(jì)損失巨大。隨著我國(guó)人民生活水平不斷提高，農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全問(wèn)題越來(lái)越受到關(guān)注，尤其果品、蔬菜中農(nóng)藥殘留問(wèn)題已經(jīng)成為公眾關(guān)注的焦點(diǎn)。當(dāng)前，我國(guó)生產(chǎn)和使用的殺蟲(chóng)劑絕大多數(shù)品種為有機(jī)磷和氨基甲酸酯類農(nóng)藥，其中毒死蜱的生產(chǎn)使用逐漸增加，毒死蜱在人體中主要分布于肝臟、腎臟、脾臟等血流量較高的器官。它可以抑制膽堿酯酶活性，對(duì)人體有致畸作用，甚而對(duì)人體的中樞神經(jīng)產(chǎn)生影響。因此，建立一種快速、靈敏、安全可靠的毒死蜱農(nóng)藥殘留的檢測(cè)方法迫在眉睫。

傳統(tǒng)的農(nóng)藥殘留檢測(cè)主要有：光譜法（紅外光譜法、熒光光譜法、紫外-可見(jiàn)光、化學(xué)發(fā)光法等）、色譜法（氣相色譜（GC）、液相色譜（LC）、高效液相色譜（HPLC））、氣-質(zhì)聯(lián)用（GC-MS），液-質(zhì)聯(lián)用（LC-MS）、酶聯(lián)免疫（ELISA）等。雖然這些方法的選擇性好、靈敏度高和準(zhǔn)確度高，同時(shí)檢測(cè)多種元素或化合物，但其需要昂貴的儀器設(shè)備,樣品的前處理過(guò)程繁瑣、費(fèi)時(shí),并且對(duì)分析人員的技術(shù)水平要求很高,不適于現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)。因此,人們迫切需要快速、可靠、經(jīng)濟(jì)和適合于現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的快速檢測(cè)方法。于是,廉價(jià)、快速、可信、敏感的生物傳感器應(yīng)運(yùn)而生。與傳統(tǒng)的分析方法相比,生物傳感器具有如下特點(diǎn)：（1）較高的選擇性，因此不需要對(duì)被測(cè)組分進(jìn)行分離，即不用對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理。（2）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，使用方便，特別是便攜式的生物傳感器，非常有利于食品質(zhì)量的市場(chǎng)快速評(píng)價(jià)。（3）可實(shí)現(xiàn)連續(xù)在線檢測(cè)，使食品加工過(guò)程的質(zhì)量控制變得簡(jiǎn)便。（4）響應(yīng)速度快，樣品用量少，與其他大型分析儀器相比，生物傳感器制作成本低，且可反復(fù)使用。因此本文嘗試制備一種毒死蜱殘留的免疫傳感器。

發(fā)明的目的在于提供一種能克服上述缺陷以及操作簡(jiǎn)單、靈敏度高、選擇性好的檢測(cè)毒死蜱農(nóng)藥殘留的免疫傳感器的制備方法。

其技術(shù)方案為：一種基于石墨烯-多壁碳-納米金膠-殼聚糖修飾的免疫傳感器，其特征在于：制備出一種新型的納米復(fù)合物石墨烯-多壁碳-納米金膠-殼聚糖，利用蛋白A定向固定毒死蜱單克隆抗體，BSA封閉。

所述的一種基于石墨烯-多壁碳-納米金膠-殼聚糖修飾的免疫傳感器，其特征在于：金電極(d=1mm)的清洗，免疫傳感器敏感界面的構(gòu)建及過(guò)程表征(制備納米復(fù)合物石墨烯-多壁碳-納米金膠-殼聚糖，循環(huán)伏安圖以及阻抗圖譜)，免疫傳感器工作曲線的建立，免疫傳感器性能的檢測(cè)，免疫傳感器對(duì)實(shí)際樣品的檢測(cè)。

所述的一種基于石墨烯-多壁碳-納米金膠-殼聚糖修飾的免疫傳感器，其特征在于：實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化，主要包括免疫傳感器的修飾及表征過(guò)程，有關(guān)實(shí)驗(yàn)參數(shù)的優(yōu)化（納米復(fù)合物中硫堇的濃度、測(cè)試底液的pH、孵育時(shí)間等）；所制備出電流型免疫傳感器的工作曲線；免疫傳感器性能檢測(cè)包括重現(xiàn)性、穩(wěn)定性、特異性、再生性以及免疫傳感器對(duì)蔬菜樣品加標(biāo)回收率的測(cè)定。所制備的免疫傳感器的工作曲線為：y=9.5676lgC(ng/mL)+18.164(R²=0.9976)，其檢測(cè)限為0.037ng/mL；免疫傳感器性能檢測(cè)包括特異性、穩(wěn)定性、重現(xiàn)性、再生性以及免疫傳感器對(duì)多種果蔬樣品回收率的測(cè)定。