[發(fā)明專利]一種TiO2-CdSe納米復(fù)合材料光電生物傳感器的制備方法及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410470726.1
• 申請(qǐng)日: 2014-09-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104316460A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龐雪輝;閆濤;魏琴;朱寶存;范大偉;馬洪敏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濟(jì)南大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/00
• 分類號(hào): G01N21/00;G01N27/416
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種TiO₂-CdSe納米復(fù)合材料光電生物傳感器的制備方法，其特征包括以下步驟：

（1）將1.0?cm×2.5?cm的長(zhǎng)方形ITO導(dǎo)電玻璃依次用丙酮、超純水、乙醇超聲清洗30?min，純氮吹干，將其作為工作電極，鉑絲為對(duì)電極，參比電極為飽和甘汞電極，以0.05~0.2?V/s掃速，在-1.5~2.5?V電位范圍，在含有5×10^-3?mol/L的L-賴氨酸、pH為6.0~9.0的PBS中，利用循環(huán)伏安技術(shù)，于工作電極表面電聚合L-賴氨酸，形成一層聚L-賴氨酸，真空干燥器中保存；

（2）滴涂2~18?μL?的TiO₂-固態(tài)CdSe復(fù)合物或2~18?μL?的TiO₂-液態(tài)CdSe復(fù)合物到（1）修飾的工作電極表面，4?℃冰箱中晾干；

（3）繼續(xù)滴涂10~20?μL、5~50?μg/mL的目標(biāo)DNA的上游引物或10~20?μL、10~20?μg/mL管家DNA的上游引物到工作電極表面，4?℃冰箱中晾干；

（4）繼續(xù)滴涂10~20?μL、5~50?μg/mL的目標(biāo)DNA的下游引物或10~20?μL、10~20?μg/mL管家DNA的下游引物到工作電極表面，4?℃冰箱中晾干，制得一種TiO₂-CdSe納米復(fù)合材料光電生物傳感器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種TiO₂-CdSe復(fù)合納米材料光電生物體傳感器的制備方法，所述TiO₂-固態(tài)CdSe復(fù)合物和TiO₂-液態(tài)CdSe復(fù)合物，制備步驟如下：

（1）TiO₂的制備

0.01~0.03?mol的鈦酸丁酯溶于30~90?ml乙醇中，逐滴加入至10~30mL超純水中，攪拌12?min，將得到的混合物轉(zhuǎn)移至高壓釜中，200?℃下反應(yīng)10?h，用超純水和無(wú)水乙醇分別清洗4~8次，80?℃下真空干燥12?h，制得TiO₂；

（2）CdSe的制備

移取0.6~1.0?mL的巰基乙酸加入到60?mL超純水中混勻，將其加入到盛有CdCl₂溶液的250?mL三口燒瓶中，用1?mol/L?NaOH調(diào)pH至10，加入8~12?mL?Na₂SeSO₃溶液，加熱至沸騰，回流4?h，制得液態(tài)CdSe，將液態(tài)CdSe加熱干燥，制得固態(tài)CdSe；

所述Na₂SeSO₃溶液是將1~20?mmol?Se和5~15?mmol?Na₂SO₃加入到50?mL超純水中，90?℃反應(yīng)3?h，過(guò)濾去渣，制得Na₂SeSO₃溶液；

所述CdCl₂溶液是在250?mL三口燒瓶中，在攪拌狀態(tài)下，將?1~2?g?CdCl₂·2.5H₂O溶于40?mL超純水制得；

（3）TiO₂-固態(tài)CdSe復(fù)合物的制備

?將0.002~0.006?g?TiO₂，0.002~0.006?g?固態(tài)CdSe于5?ml的離心管中，加入4?mL超純水，震蕩8~12?h，11000轉(zhuǎn)/min、23℃下離心15?min，分離得到固體，將固體加入1?mL超純水，超聲，制得TiO₂-固態(tài)CdSe復(fù)合物；

（4）TiO₂-液態(tài)CdSe復(fù)合物的制備

0.002~0.006?g?TiO₂與2~6?mL液態(tài)CdSe于10?mL的離心管中，震蕩8~12?h，11000轉(zhuǎn)/min離心15?min，分離得到固體，將固體加入1?mL超純水，超聲，制得TiO₂-液態(tài)CdSe復(fù)合物。

3.如權(quán)利要求1所述的制備方法制備的一種TiO₂-CdSe納米復(fù)合材料光電生物傳感器，其特征在于，用于目標(biāo)DNA及其管家基因的檢測(cè)，檢測(cè)步驟如下：

（1）使用電化學(xué)工作站以三電極體系進(jìn)行測(cè)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TiO₂-CdSe納米復(fù)合材料光電生物傳感器為工作電極，在10~50?mL、?pH?7?~?9的PBS，0.1~0.3?mmol/L的抗壞血酸緩沖溶液中進(jìn)行測(cè)試；

（2）用時(shí)間-電流法對(duì)目標(biāo)DNA標(biāo)準(zhǔn)溶液或管家DNA標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行檢測(cè)，輸入電壓為0.1?V，取樣間隔?20s，取樣時(shí)間20?s，運(yùn)行時(shí)間400?s，光源選擇365?nm、385?nm、405?nm、430?nm、450?nm、530?nm、570?nm、600?nm，記錄電流變化，繪制工作曲線；

（3）將待測(cè)樣品代替目標(biāo)DNA標(biāo)準(zhǔn)溶液或管家DNA標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照工作曲線的繪制方法進(jìn)行測(cè)定。