[發(fā)明專利]一種基于graphene/Fe3O4@Au/CeO2/TiO2的電致化學(xué)發(fā)光傳感器的制備方法及應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610802000.2
• 申請日: 2016-09-05
• 公開（公告）號: CN106404756B
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊磊;魏琴;孫旭;張勇;李燕;龐雪輝;吳丹;匡軒;姜娜
• 申請（專利權(quán)）人: 濟南大學(xué)
• 主分類號: G01N21/76
• 分類號: G01N21/76;G01N33/574;G01N33/543
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于graphene/Fe₃O₄@Au/CeO₂/TiO₂的電致化學(xué)發(fā)光傳感器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）graphene/Fe₃O₄@Au材料的制備

將0.1 ~ 2 mL、濃度為12 mol/L鹽酸溶液加入到5 ~ 30 mL的超純水中，隨后向溶液中加入0.5 ~ 6.0 g三氯化鐵固體和0.5 ~ 6.0 g氯化亞鐵固體，在持續(xù)攪拌下，將混合溶液逐滴地加入到100 ~ 500 mL、濃度為0.5 ~ 5.0 mol/L的氫氧化鈉溶液中，在4000 ~ 8000 rpm的轉(zhuǎn)速下進行離心分離，用超純水洗滌三次，之后向沉淀中加入200 ~ 600 mL、濃度為0.01 ~ 0.04 mol/L的鹽酸溶液，在6000 ~ 9000 rpm的轉(zhuǎn)速下離心分離5 ~ 15 min，棄去上清液，加入超純水進行超聲得到黃色的Fe₃O₄納米溶膠，將1 ~ 5 mL Fe₃O₄納米溶膠加入到40 ~ 200 mL、濃度為1.0 ~ 3.0 mg/mL氧化石墨烯分散懸液中，在攪拌下，加入0.10 ~ 0.60 g亞硫酸氫鈉固體，在80 ~ 160 °C下反應(yīng)2 ~ 6 h，冷卻后用超純水透析一周，經(jīng)冷凍干燥后可得到3D結(jié)構(gòu)的graphene/Fe₃O₄，將80 ~ 120 mL、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.005 ~ 0.015%的氯金酸溶液煮沸，加入2 ~ 3 mL、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5 ~ 1.5%的檸檬酸三鈉水溶液，加熱回流10 ~ 20 min，待溶液顏色變成酒紅色，將溶液冷卻至室溫，得到的金納米粒子溶液，4 °C下避光保存；將1 ~ 3 mL、濃度為2 ~ 4 mg/mL的graphene/Fe₃O₄溶液與1 ~ 3 mL金納米粒子溶液混合，避光條件下振蕩24 h，離心分離去除上清液，重新分散到1 mL超純水中得到graphene/Fe₃O₄@Au溶液；

（2）CeO₂/TiO₂材料的制備

將0.5 ~ 5.0 g的硝酸鈰固體加入到20 ~ 100 mL超純水中，隨后加入0.1 ~ 5 mL、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的過氧化氫溶液，用氨水溶液調(diào)節(jié)pH至9.0 ~ 11.0，在6000 ~ 8000 rpm的轉(zhuǎn)速下離心分離，用超純水進行洗滌三次，在60 ~ 140 °C下干燥，最后在450 °C下煅燒1 ~ 3 h得到CeO₂，向2 ~ 10 mL鈦酸正四丁酯和6 ~ 20 mL無水乙醇的混合溶液中加入1 ~ 5 mL冰醋酸得到溶液A，將3 ~ 15 mL的無水乙醇與1 ~ 10 mL的超純水混合得到溶液B，用硝酸溶液調(diào)節(jié)pH至2.3并加入0.17 ~ 2.0 g的CeO₂固體，之后將溶液B緩慢地加入溶液A中，加入1 ~ 10 mL的聚乙二醇（分子量600），經(jīng)過陳化直至形成黃色凝膠，在450 °C下煅燒0.5 ~ 2 h，制得淺黃色的產(chǎn)物CeO₂/TiO₂；

（3）graphene/Fe₃O₄@Au /CeO₂/TiO₂溶液的制備

將1 ~ 3 mL、濃度為2 ~ 4 mg/mL的graphene/Fe₃O₄@Au溶液與1 ~ 3 mL、濃度為2 ~ 4 mg/mL CeO₂/TiO₂溶液混合，振蕩24 ~ 36 h，離心分離棄去上清液，重新分散到1 mL超純水中得到graphene/Fe₃O₄@Au/CeO₂/TiO₂溶液；

（4）抗體Ab捕獲基底材料graphene/Fe₃O₄@Au /CeO₂/TiO₂/Ab溶液的制備

在1 ~ 3 mL、濃度為2 ~ 4 mg/mL graphene/Fe₃O₄@Au/CeO₂/TiO₂溶液中，加入100 ~ 400 μL、濃度為10 μg/mL的待測物抗體Ab溶液，在4 °C下振蕩孵化24 h，離心除去過量的待測物抗體Ab，將產(chǎn)物分散到1 mL、pH 7.4的磷酸鹽緩沖溶液溶液中，制得抗體Ab捕獲基底材料graphene/Fe₃O₄@Au/CeO₂/TiO₂/Ab溶液，儲存在4 °C下備用；

（5）分別用1.0 μm、0.3 μm、0.05 μm氧化鋁拋光粉對直徑4 mm的玻碳電極做拋光處理，用超純水沖洗干凈；

（6）滴涂6 μL、2 ~ 4 mg/mL的抗體Ab捕獲基底材料graphene/Fe₃O₄@Au /CeO₂/TiO₂/Ab溶液于電極表面，4 °C晾干；

（7）滴加3 μL、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1 ~ 3%的牛血清白蛋白溶液，以封閉電極表面的非特異性活性位點，用pH 7.4的磷酸鹽緩沖溶液溶液沖洗電極表面，4 °C晾干；

（8）滴加6 μL、一定濃度的待測物抗原，4 °C下孵化0.5 ~ 2 h，用pH 7.4的磷酸鹽緩沖溶液溶液沖洗電極表面，4 °C晾干后，制得一種基于 graphene/Fe₃O₄@Au/CeO₂/TiO₂的電致化學(xué)發(fā)光傳感器。