[發明專利]一種硫化銅/二氧化硅雙重減弱硫化鎘/碳摻雜二氧化鈦胰島素光電化學傳感器的制備方法

有效

• 申請號: 201710259031.2
• 申請日: 2017-04-20
• 公開（公告）號: CN107121462B
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 王雪萍;魏琴;馬洪敏;吳丹;張勇;孫旭;閆濤;匡軒
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26;G01N27/327;G01N33/543
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種硫化銅/二氧化硅雙重減弱硫化鎘/碳摻雜二氧化鈦胰島素光電化學傳感器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）碳摻雜二氧化鈦納米顆粒的制備

0.5 ~ 2 mL鈦酸四正丁酯溶于40 mL乙二醇，逐滴加入40 mL超純水中，磁力攪拌30min，于180 ℃水熱反應6 ~ 24 h，降至室溫，乙醇、水各洗3次，真空60 ℃干燥12 h；

（2）硫化鎘量子點的制備

250 μL巰基乙酸加入50 mL、0.005 ~ 0.02 mol/L的氯化鎘溶液，100 ~ 120 ℃于氮氣氛圍下鼓泡30 min，保持pH = 10 ~ 12，再將5.5 mL濃度為0.1 moL/L的硫化鈉加入，氮氣氛圍下回流3 ~ 5 h即可；

（3）光電化學傳感器的制備

1）將0.8 × 1.5 cm的ITO電極，依次用30 mL的丙酮、超純水、乙醇超聲清洗30 min，高純氮氣吹干；

2）在ITO電極上修飾6 μL、2 ~ 8 mg/mL的碳摻雜二氧化鈦溶液，將修飾好的ITO電極在400 ~ 500 ℃煅燒30 min；

3）在修飾好的ITO電極表面滴加6 μL、2 ~ 8 mg/mL的硫化鎘溶液，室溫下自然干燥；

4）滴加6 μL、10 ~ 20 mg/mL的1-乙基-（3-二甲基氨基丙基）碳二亞胺鹽酸鹽EDC和5 ~10 mg/mL的N-羥基琥珀酰亞胺NHS混合溶液，室溫下活化1 h；

5）滴加 6 μL、5 ~ 20 μg/mL胰島素捕獲抗體至ITO電極表面，磷酸緩沖溶液PBS沖洗，4℃冰箱中晾干；

6）滴加3 μL、質量分數為0.5 ~ 3%的牛血清白蛋白BSA溶液，PBS沖洗；

7）滴加6 μL濃度為0.005 ~ 50 ng/mL的胰島素抗原溶液，PBS沖洗電極表面，4 ℃冰箱中晾干；

8）繼續滴加6 μL、2 ~ 8 mg/mL的硫化銅/二氧化硅納米復合材料標記的胰島素抗體溶液于ITO修飾電極表面，室溫孵化50 min，PBS清洗，制得胰島素夾心型光電化學免疫傳感器，于4 ℃冰箱中儲存備用。

2.如權利要求1所述的一種硫化銅/二氧化硅雙重減弱硫化鎘/碳摻雜二氧化鈦胰島素光電化學傳感器的制備方法，所述硫化銅/二氧化硅納米復合材料標記的胰島素檢測抗體溶液，其特征在于，制備步驟如下：

（A）氨基化二氧化硅的制備

a）將50 ~ 100 mL的無水乙醇與3 mL超純水混合形成勻液，加入5 ~ 10 mL硅酸四乙酯，以2 mL/min的進樣速度加入10 ~ 30 mL的質量分數為25%的氨水，于30 ~ 50 ℃下攪拌3 ~ 5 h，離心分離，用無水乙醇和超純水洗至中性，60 ℃真空干燥12 h，制得二氧化硅；

b）將1 ~ 3 mL氨丙基三乙氧基硅烷和1 g二氧化硅加入200 mL無水甲苯中，超聲30min，于80 ~ 100 ℃攪拌24 h，離心分離，乙醇洗滌3次，60 ℃真空干燥，制得氨基功能化二氧化硅；

（B）硫化銅的制備

將30 ~ 50 mg氯化銅和35 ~ 45 mg的檸檬酸鈉溶于180 mL超純水，加入20 mL濃度為1~ 3 mg/mL的硫化鈉溶液，于室溫下攪拌5 min，80 ~ 100 ℃繼續攪拌15 min，移至冰水中，所得溶液于4 ℃儲存備用；

（C）硫化銅/二氧化硅納米復合材料的制備

將10 mg氨基化二氧化硅加入到30 mL硫化銅溶液中，攪拌 1 ~ 3 h，離心分離，真空干燥12 h，得到硫化銅/二氧化硅納米復合材料；

（D）硫化銅/二氧化硅納米復合材料標記的胰島素檢測抗體溶液的制備

將0.5 mL、100 μg/mL胰島素檢測抗體加入0.5 mL、1 ~ 10 mg/mL的EDC和0.5 ~ 2 mg/mL的NHS混合液，震蕩30 min，加入5 mg硫化銅/二氧化硅納米復合材料，于4 ℃孵化12 h，加入50 ~ 200 μL的質量分數為1%的BSA孵化1 h，離心分離，PBS洗滌，分散在2 mL的濃度為10 mM的PBS中，即制得硫化銅/二氧化硅納米復合材料標記的胰島素檢測抗體溶液。

3.如權利要求1所述的制備方法制備的一種硫化銅/二氧化硅雙重減弱硫化鎘/碳摻雜二氧化鈦胰島素光電化學傳感器，其特征在于，用于胰島素的檢測，檢測步驟如下：

（I）使用電化學工作站的三電極體系進行測試，飽和甘汞電極作為參比電極，鉑絲電極為對電極，所制備的胰島素光電化學傳感器為工作電極，在含有10 mL、0.1 mol/L的抗壞血酸的pH 7.4的PBS緩沖溶液中進行測試；

（Ⅱ）用時間-電流法對不同濃度胰島素溶液進行檢測，輸入電壓為0 V記錄電流變化，繪制工作曲線；

（Ⅲ）將待測樣品溶液代替胰島素溶液進行檢測，按照工作曲線的繪制方法進行測定。