[發明專利]一種基于CdSe/ZnS量子點納米簇的電化學發光生物傳感器及其制法和應用

在審

• 申請號: 201610861890.4
• 申請日: 2016-09-29
• 公開（公告）號: CN106645107A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 接貴芬;路正坤
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: G01N21/76
• 分類號: G01N21/76;G01N27/38;C09K11/88;B82Y20/00;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 青島中天匯智知識產權代理有限公司37241
• 代理人: 郝團代

1.一種基于CdSe/ZnS量子點納米簇的電化學發光生物傳感器，其特征是：在金電極表面修飾磁性納米金棒后連接細胞適體，然后組裝納米金-DNA引發鏈，最后固定CdSe/ZnS量子點納米簇電化學發光信號探針，構建電化學發光生物傳感器。

2.一種制備權利要求1所述的CdSe/ZnS量子點納米簇電化學發光探針的方法，其特征是它由下列步驟組成：

步驟1.NaHSe的制備：0.0950g的NaBH₄加入10mL的離心管中，在離心管中加入6mL的去離子水，加入磁子攪拌溶解，通氮氣排出多余的氧氣，稱取0.0947g的Se粉快速加入體系中，在常溫下攪拌至無色透明(即Se粉完全溶解)

步驟2.CdSe量子點的制備：將0.5709g的CdCl₂·2.5H₂O加入100mL的三口燒瓶中，50.0mL的去離子水溶解，通氮氣排出多余的氧氣，移取400μL的巰基乙酸加到三口燒瓶中，用1M的NaOH調pH至10-11，溶液變得澄清透明，然后把制得的NaHSe溶液迅速加入到三口燒瓶中，加熱沸騰30-40min得淡黃色澄清溶液。

步驟3.CdSe@ZnS量子點的制備：將制得的CdSe量子點溶液在水浴中保持45℃，分別在5mL的去離子水中溶解0.21g NaS·9H₂O和0.25gZnSO₄，然后將兩溶液交替加入到CdSe量子點中，反應30min，冷卻至室溫，即得到CdSe@ZnS量子點。所得量子點于棕色瓶中避光保存備用。

步驟4.CdSe/ZnS量子點-發夾DNA信號探針的組裝(溶液b)：按照使用說明，將帶有氨基的發夾DNA H1和H2溶解，再稀釋至濃度為1.0×10^-5M，以備實驗使用。取100μL的CdSe@ZnS-COOH的量子點加入到1.5mL的離心管中，加入10μL的0.1mol/L的EDC和10μL的0.025mol/L的NHS溶液，室溫下活化反應30min。活化后離心管中加入100μL的H1和H2，室溫下反應16h后10000rpm下離心重新分散至100μL溶液，記為溶液b，保存備用。

3.一種采用權利要求1所述的基于CdSe/ZnS量子點納米簇信號探針的電化學發光生物傳感器，以及采用該生物傳感器檢測癌細胞的分析方法。其特征是它由下列步驟組成：

步驟1.納米金-DNA引發鏈的組裝(溶液a)：取1mL的金膠溶液，按一定的比例加入P1和S1，在37℃下震蕩溫育16h，反應完全后在10000rpm下離心30min后重新分散至100μL，記為溶液a，4℃下保存備用。

步驟2.將帶有適體DNA的電極浸入到溶液a中，用鋁箔紙封好后，在37℃的條件下震蕩溫育1～2h后用pH＝7.4的PBS緩沖溶液沖洗未反應的溶液，然后將此標記的電極浸入到溶液b中，同樣用鋁箔紙封好，在37℃的條件下震蕩溫育1～2h，取回電極用pH＝7.4的PBS緩沖溶液沖洗未反應的溶液，制成檢測細胞的ECL的生物傳感器。

步驟3.癌細胞的電化學發光(ECL)檢測。將ECL傳感器分別與100μL含有不同濃度(例如1000個細胞每毫升)細胞的PBS溶液震蕩溫浴45～60分鐘。

將步驟3處理后的基于CdSe/ZnS量子點納米簇的電化學發光傳感器清洗，在含有0.05M K₂S₂O₈和0.1M KCl的0.1M PBS(pH 7.4)緩沖液中，進行電化學發光的測試，發光強度與待測樣品(癌細胞)的濃度成線性關系。

4.根據權利要求3所述的癌細胞檢測方法，其特征是：所述的電化學發光測試是以修飾好的金電極(基于CdSe/ZnS量子點納米簇的電化學發光傳感器)為工作電極、Pt電極為對電極、甘汞電極為參比電極的三電極體系，用MPI-A型電致化學發光儀，在0到-1.5V進行循環伏安掃描，光電倍增管高壓設為500～700V。