[發(fā)明專利]基于硼酸?二醇特異性識別作用的層層組裝薄膜的制備方法

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• 申請日: 2017-05-11
• 公開（公告）號: CN107144616A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚惠琴;史可人;茍國敬
• 申請（專利權(quán)）人: 寧夏醫(yī)科大學(xué)
• 主分類號: G01N27/327
• 分類號: G01N27/327
• 代理公司: 北京世譽(yù)鑫誠專利代理事務(wù)所(普通合伙)11368
• 代理人: 郭官厚

1.一種基于硼酸-二醇特異性識別作用的層層組裝薄膜的制備方法，其特征在于，包括：

通過氨基苯硼酸與聚丙烯酸PAA的羧基之間的縮合反應(yīng)將苯硼酸PBA基團(tuán)接枝到聚丙烯酸PAA骨架上，得到產(chǎn)物聚丙烯酸-苯硼酸PAA-PBA；然后利用聚丙烯酸-苯硼酸PAA-PBA與葡聚糖Dex之間的硼酸-二醇特異性識別作用在熱解石墨PG電極表面上組裝{PAA-PBA/Dex}_n LbL薄膜，然后再從溶液中吸入肌紅蛋白Mb，形成{PAA-PBA/Dex}n-Mb薄膜。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于硼酸-二醇特異性識別作用的層層組裝薄膜的制備方法，其特征在于，聚丙烯酸-苯硼酸PAA-PBA的合成包括：

聚丙烯酸-苯硼酸PAA-PBA聚電解質(zhì)是由聚丙烯酸PAA與3-氨基苯硼酸半硫酸鹽APBA在交聯(lián)劑N-羥基丁二胺磺酸鈉NHS和N-(3-二甲氨基丙基)-N′-乙基-碳二亞胺鹽酸鹽EDC存在的條件下發(fā)生縮合反應(yīng)，將PBA接枝到PAA骨架上而合成的，其合成路線如下式所示：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于硼酸-二醇特異性識別作用的層層組裝薄膜的制備方法，其特征在于，聚丙烯酸-苯硼酸PAA-PBA的合成具體包括：

將0.57g的聚丙烯酸PAA水溶液，聚丙烯酸PAA水溶液含有2.77mmol單體用20mL,50mM的4-羥乙基哌嗪乙磺酸HEPES緩沖溶液稀釋，將溶液pH調(diào)至8.5；將20mL,61mM的3-氨基苯硼酸半硫酸鹽APBA同樣溶于pH 8.5的20mL,50mM的4-羥乙基哌嗪乙磺酸HEPES緩沖溶液中；然后將上述兩種溶液混合；逐滴加入含有4mL,31mM的N-羥基丁二胺磺酸鈉NHS的50mM,pH 8.5的4-羥乙基哌嗪乙磺酸HEPES緩沖溶液，并攪拌10min；將含有4mL,310mM的N-(3-二甲氨基丙基)-N′-乙基-碳二亞胺鹽酸鹽EDC的50mM,pH 8.5的4-羥乙基哌嗪乙磺酸HEPES溶液加入上述反應(yīng)混合溶液中，室溫下攪拌12h；然后將上述溶液透析一周以除去所有小分子量的雜質(zhì)，冷凍干燥后得到產(chǎn)物聚丙烯酸-苯硼酸PAA-PBA，為白色粉末狀固體。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于硼酸-二醇特異性識別作用的層層組裝薄膜的制備方法，其特征在于，{PAA-PBA/Dex}_n-Mb薄膜的組裝包括：

熱解石墨PG電極的制作：用熱縮管將直徑為4.5mm，長6mm左右的圓柱型熱解石墨密封在直徑與之相等的不銹鋼圓柱棒一端，使熱解石墨PG的一側(cè)表面緊貼在不銹鋼棒一端的表面，從而形成導(dǎo)電通路，而熱解石墨PG的另一側(cè)表面作為電極表面；將電極表面在320目的金相砂紙上打磨后，再在蒸餾水中超聲30s，洗凈吹干，即可作為工作電極；電極表面的幾何面積為0.16cm²；

將處理好的PG電極首先浸入帶有正電荷的1mg mL^–1,pH 5.0殼聚糖CS溶液中15min，使之在熱解石墨PG表面吸附一層殼聚糖CS前驅(qū)膜；然后將PG/CS電極交替浸入帶有負(fù)電荷的1mg mL^–1,pH 9.0的PAA-PBA和中性1mg mL^–1,pH 9.0的Dex水溶液中各15min，溶液轉(zhuǎn)換時用水清洗并吹干，在電極表面形成一個PAA-PBA/Dex雙層；重復(fù)上述過程直到在PG/CS表面上形成所需雙層數(shù)的{PAA-PBA/Dex}_n LbL薄膜；將組裝好的上述薄膜電極浸入1mg mL^–1的Mb溶液，中預(yù)定時間，以確保Mb分子擴(kuò)散進(jìn)入到薄膜內(nèi)部，然后取出洗滌并吹干，表示為{PAA-PBA/Dex}_n-Mb；Mb溶液為pH 5.0，含0.2M NaCl。