[發(fā)明專利]一種肌氨酸檢測裝置及其制備方法、應(yīng)用有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201611054915.6 | 申請日: | 2016-11-25 |
| 公開(公告)號: | CN106770588B | 公開(公告)日: | 2019-04-16 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 胡進;林鵬;宋家俊;嚴(yán)鋒;柯善明;曾燮榕 | 申請(專利權(quán))人: | 深圳大學(xué) |
| 主分類號: | G01N27/414 | 分類號: | G01N27/414 |
| 代理公司: | 深圳市君勝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44268 | 代理人: | 王永文;劉文求 |
| 地址: | 518060 廣東*** | 國省代碼: | 廣東;44 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 肌氨酸 檢測裝置 有機電化學(xué) 電極 肌氨酸氧化酶 晶體管 制備 檢測 化學(xué)反應(yīng) 便攜式檢測 晶體管溝道 界面電勢 電壓低 靈敏度 傳感 應(yīng)用 測量 制作 | ||
本發(fā)明公開了一種肌氨酸檢測裝置及其制備方法、應(yīng)用,其中,所述肌氨酸檢測裝置包括一有機電化學(xué)晶體管以及固定有肌氨酸氧化酶的柵電極,當(dāng)待測肌氨酸與柵電極上的肌氨酸氧化酶發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時,會引起柵電極的界面電勢變化,最終通過測量有機電化學(xué)晶體管溝道電流的變化來實現(xiàn)對肌氨酸濃度的檢測;本發(fā)明采用的有機電化學(xué)晶體管具有傳感和信號放大的功能,在肌氨酸檢測中具有非常高的靈敏度和非常低的檢測極限,并且本發(fā)明提供的肌氨酸檢測裝置結(jié)構(gòu)簡單、制作成本低、工作電壓低,且可實現(xiàn)便攜式檢測。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及分子檢測技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及的是一種肌氨酸檢測裝置及其制備方法、應(yīng)用。
背景技術(shù)
前列腺癌(prostate cancer)是男性泌尿生殖系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤之一,其死亡率已高居男性各種癌癥的第二位。在中國,前列腺癌的發(fā)病率雖然低于歐美國家,但近年來呈迅速上升趨勢,已成為我國中老年男性健康的一大困擾。目前在臨床上,前列腺特異性抗原(prostate specific antigen,PSA)作為前列腺腫瘤的重要標(biāo)志物,已被廣泛用于前列腺癌的篩查。然而PSA只是前列腺組織特異性抗原,而非前列腺腫瘤特異性抗原,因此在檢測過程中的準(zhǔn)確性目前仍有一些疑慮,而且存在漏診現(xiàn)象。2009年,Sreekumar等研究發(fā)現(xiàn),肌氨酸在前列腺癌患者組織細胞中的濃度比正常人顯著提高,并且很容易在尿液中被檢測出來,因此認為肌氨酸極其有望成為前列腺癌診斷過程中的一個具有臨床診斷價值的腫瘤標(biāo)志物。研究表明,正常人和前列腺癌患者尿液中的肌氨酸濃度大概在2×10?8~5×10?6M這個范圍內(nèi)。目前對肌氨酸的檢測主要有兩大類的方法,一類是利用液相色譜(liquidchromatography)或氣相色譜(gas chromatography)與質(zhì)譜(mass spectroscopy)相結(jié)合的液相色譜-質(zhì)譜法(LC/MS)或氣相色譜-質(zhì)譜法(GC/MS)。雖然這類方法的檢測極限低(0.05~4nM),但是存在測試成本高、容易受同分異構(gòu)體的干擾等缺點。另一類是基于傳統(tǒng)氧化酶催化的電化學(xué)方法,雖然其具有檢測成本低,操作簡單等優(yōu)點,但是這種方法的檢測靈敏度低,檢測極限一般只能達到μM級別,無法很好滿足尿液中濃度為2×10?8~5×10?6M的肌氨酸檢測要求。綜上所述,尋找一種檢測成本低、靈敏度高、檢測極限低以及準(zhǔn)確性高的肌氨酸檢測技術(shù)已成為迫切需求。
因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進和發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種肌氨酸檢測裝置及其制備方法、應(yīng)用,旨在解決現(xiàn)有肌氨酸檢測技術(shù)綜合性能較差,存在檢測成本高、檢測極限不夠低、靈敏度低以及準(zhǔn)確度低的問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種肌氨酸檢測裝置,其中,包括一有機電化學(xué)晶體管以及柵電極,所述柵電極通過電解液與所述有機電化學(xué)晶體管連接,所述柵電極上固定有肌氨酸氧化酶。
較佳地,所述的肌氨酸檢測裝置,其中,所述有機電化學(xué)晶體管包括襯底以及設(shè)置在襯底上的源電極和漏電極,所述源電極與漏電極通過有機半導(dǎo)體薄膜層連接。
較佳地,所述的肌氨酸檢測裝置,其中,所述有機半導(dǎo)體薄膜層為聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸、聚吡咯類、聚噻吩類、聚苯胺類、聚咔唑類中的一種或多種。
較佳地,所述的肌氨酸檢測裝置,其中,所述有機半導(dǎo)體薄膜層的厚度為10~300nm。
較佳地,所述的肌氨酸檢測裝置,其中,所述襯底材料為玻璃、硅片或PET中的一種。
較佳地,所述的肌氨酸檢測裝置,其中,所述柵電極表面沉積有金屬納米顆粒或碳納米管。
較佳地,所述的肌氨酸檢測裝置,其中,所述柵電極為金電極、銀電極、鉑電極或石墨電極中的一種。
一種肌氨酸檢測裝置的制備方法,其中,包括步驟:
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