[發(fā)明專利]一種基于二維納米復(fù)合材料的光電化學(xué)黃曲霉毒素生物傳感器的制備方法及應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610101733.3
• 申請日: 2016-02-25
• 公開（公告）號(hào): CN105717180B
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張勇;杜斌;馬洪敏;吳丹;范大偉
• 申請（專利權(quán)）人: 濟(jì)南大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N27/327
• 分類號(hào): G01N27/327;G01N33/543
• 代理公司: 濟(jì)南譽(yù)豐專利代理事務(wù)所(普通合伙企業(yè))37240
• 代理人: 李茜

1.一種基于二維納米復(fù)合材料的光電化學(xué)黃曲霉毒素生物傳感器的制備方法，所述的二維納米復(fù)合材料為錳摻雜二氧化鈦納米片原位復(fù)合氮化碳二維納米復(fù)合材料Mn-TiO₂/g-C₃N₄，所述的光電化學(xué)黃曲霉毒素生物傳感器由工作電極、Mn-TiO₂/g-C₃N₄、黃曲霉毒素抗體、牛血清白蛋白、戊二醛、堿性磷酸酶組成；

其特征在于，所述的制備方法包括以下制備步驟：

a. Mn-TiO₂/g-C₃N₄的制備；

b. 光電化學(xué)黃曲霉毒素生物傳感器的制備；

其中，步驟a制備Mn-TiO₂/g-C₃N₄的具體步驟為：

首先，取0.8~1.2 mmol錳鹽加入到5 mL鈦酸四丁酯中，攪拌過程中，緩慢加入0.5~0.8 mL氫氟酸，160~200 ℃下在反應(yīng)釜中反應(yīng)18~24小時(shí)，冷卻至室溫后，用超純水和無水乙醇離心洗滌三次后，50℃下真空干燥；其次，取150~250 mg干燥后的固體與400mg三聚氰胺混合，并研磨成粉末；然后，將研磨的粉末放入馬弗爐中，升溫速度為1~3 ℃/min，在 480~560℃下煅燒0.5~5小時(shí)；最后，將煅燒后的粉末冷卻至室溫，即制得Mn-TiO₂/g-C₃N₄；

所述的錳鹽選自下列之一：硫酸錳、氯化錳、硝酸錳；

步驟b制備光電化學(xué)黃曲霉毒素生物傳感器的具體步驟為：

（1）以ITO導(dǎo)電玻璃為工作電極，在電極表面滴涂8~12 μL的Mn-TiO₂/g-C₃N₄溶膠，室溫下晾干；

（2）將步驟（1）中得到的電極用緩沖溶液PBS清洗，繼續(xù)在電極表面滴涂8~12 μL 10 μg/mL的黃曲霉毒素抗體溶液，4 ℃ 冰箱中保存晾干；

（3）將步驟（2）中得到的電極用PBS清洗，繼續(xù)在電極表面滴涂8~12 μL 濃度為100 μg/mL的牛血清白蛋白溶液，4 ℃ 冰箱中保存晾干；

（4）將步驟（3）中得到的電極用PBS清洗，繼續(xù)在電極表面滴涂2~4 μL 的戊二醛溶液，4 ℃ 冰箱中保存晾干；

（5）將步驟（4）中得到的電極用PBS清洗，繼續(xù)在電極表面滴涂6~10 μL 濃度為20μg/mL的堿性磷酸酶溶液，4 ℃ 冰箱中保存晾干；

（6）將步驟（5）中得到的電極用PBS清洗，在4 ℃ 冰箱中保存晾干后，即制得光電化學(xué)黃曲霉毒素生物傳感器；

所述的Mn-TiO₂/g-C₃N₄溶膠為將50 mg 的Mn-TiO₂/g-C₃N₄粉末溶于10 mL超純水中，并超聲30 min后制得的水溶膠；

所述的PBS為10mmol/L的磷酸鹽緩沖溶液，所述的磷酸鹽緩沖溶液的pH值為7.4；

所述的戊二醛溶液為體積比為2.5%的戊二醛水溶液。

2.如權(quán)利要求1所述的基于二維納米復(fù)合材料的光電化學(xué)黃曲霉毒素生物傳感器的制備方法，其特征在于所述黃曲霉毒素選自下列之一：黃曲霉毒素M1、黃曲霉毒素B1、黃曲霉毒素B2、黃曲霉毒素G1、黃曲霉毒素G2。

3.如權(quán)利要求1所述的制備方法所制備的光電化學(xué)黃曲霉毒素生物傳感器的應(yīng)用，其特征在于，包括如下應(yīng)用步驟：

a. 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制：配制一組包括空白標(biāo)樣在內(nèi)的不同濃度的黃曲霉毒素標(biāo)準(zhǔn)溶液；

b. 工作電極修飾：將如權(quán)利要求1所述的制備方法所制備的光電化學(xué)黃曲霉毒素生物傳感器為工作電極，將步驟a中配制的不同濃度的黃曲霉毒素標(biāo)準(zhǔn)溶液分別滴涂到工作電極表面，4 ℃ 冰箱中保存；

c. 工作曲線繪制：將飽和甘汞電極作為參比電極，鉑絲電極作為輔助電極，與步驟b所修飾好的工作電極組成三電極系統(tǒng)，連接到光電化學(xué)檢測設(shè)備上；在電解槽中先后加入15mL pH=9.6的Tris–HCl緩沖溶液和5 mL 10 mmol/L的L-抗壞血酸-2-磷酸三鈉鹽AAP溶液；采用i-t測試手段，根據(jù)所得的光電流值與黃曲霉毒素標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度之間的關(guān)系，繪制工作曲線；

d. 黃曲霉毒素的檢測：用待測樣品代替步驟a中的黃曲霉毒素標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照步驟b和c中的方法進(jìn)行檢測，根據(jù)所得的光電流值和工作曲線，得到待測樣品中黃曲霉毒素的含量。