[發(fā)明專利]一種光致電化學(xué)傳感器及測(cè)定DNA的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710446115.7
• 申請(qǐng)日: 2017-06-14
• 公開（公告）號(hào): CN107271502B
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 混旭;柳勇志;王超;王世玉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島科技大學(xué)
• 主分類號(hào): C12Q1/6825
• 分類號(hào): C12Q1/6825
• 代理公司: 青島中天匯智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37241
• 代理人: 郝團(tuán)代

本發(fā)明屬于分析化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種光致電化學(xué)傳感器及測(cè)定DNA的方法。在金電極上修飾nanoWS₂，得WS₂/GE；當(dāng)捕獲DNA滴加到WS₂/GE上后，得ssDNA/WS₂/GE，即光致電化學(xué)傳感器；然后將ssDNA/WS₂/GE插入到含目標(biāo)DNA的溶液中孵化，室溫下進(jìn)行雜交反應(yīng)后；將電極插入含有氨基酸的磷酸鹽緩沖溶液中檢測(cè)光致電化學(xué)信號(hào)；利用DNA雜交前后電極的光致電化學(xué)信號(hào)變化實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)DNA的高靈敏度檢測(cè)。方法具有簡(jiǎn)單、靈敏度高的優(yōu)勢(shì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于分析化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種光致電化學(xué)傳感器及測(cè)定DNA的方法。

背景技術(shù)

近幾十年，食品、環(huán)境、安全等問題不斷出現(xiàn)，科研工作者發(fā)現(xiàn)，人類許多遺傳疾病與DNA分子中堿基變異有關(guān)，DNA作為遺傳信息的載體，具有儲(chǔ)存和傳遞信息的重要功能。因此利用DNA分子間的堿基互補(bǔ)配對(duì)原理發(fā)展起來的各種DNA傳感器技術(shù)，在衛(wèi)生防疫、醫(yī)學(xué)診斷、藥物研究、環(huán)境科學(xué)及生物工程等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。目前，現(xiàn)有的大多檢測(cè)DNA的方法都需要標(biāo)記物的參與，這樣使實(shí)驗(yàn)變得繁瑣復(fù)雜。因此開發(fā)一種新型的免標(biāo)記的靈敏檢測(cè)DNA的方法迫在眉睫。鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明基于nanoWS₂納米材料設(shè)計(jì)了一種光致電化學(xué)DNA傳感器，建立了一種光致電化學(xué)傳感器及測(cè)定DNA的方法。方法具有靈敏度高、選擇性好、操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在發(fā)明一種方法簡(jiǎn)單、靈敏度高的測(cè)定DNA的方法。

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種光致電化學(xué)傳感器及測(cè)定DNA的方法。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的技術(shù)方案是：

一種光致電化學(xué)傳感器及測(cè)定DNA的方法。其原理是在經(jīng)α-Al₂O₃拋光粉拋光的金電極上，滴加nanoWS₂納米材料，形成nanoWS₂修飾金電極，即WS₂/GE；當(dāng)捕獲DNA滴加到WS₂/GE上后，通過捕獲DNA與nanoWS₂作用將捕獲DNA吸附到電極表面，得ssDNA/WS₂/GE，即光致電化學(xué)傳感器；然后將ssDNA/WS₂/GE插入到含目標(biāo)DNA的溶液中孵化，室溫下進(jìn)行雜交反應(yīng)，目標(biāo)DNA與捕獲DNA形成雙鏈DNA，雜交后所形成的雙鏈DNA與nanoWS₂表面間的作用力變?nèi)酰纬傻碾p鏈DNA從電極表面脫落；將電極插入含有氨基酸的磷酸鹽緩沖溶液中檢測(cè)光致電化學(xué)信號(hào)；利用DNA雜交前后電極的光致電化學(xué)信號(hào)變化實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)DNA的高靈敏度檢測(cè)。

本發(fā)明是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的：一種光致電化學(xué)傳感器及測(cè)定DNA的方法，其特征是包括以下步驟：

(1)光致電化學(xué)傳感器制備；

(2)光致電化學(xué)DNA檢測(cè)；

優(yōu)選的，所述的光致電化學(xué)傳感器制備包括以下步驟：

a.電極預(yù)處理：金電極經(jīng)α-Al₂O₃拋光粉拋光后，用三次蒸餾水沖洗干凈，在乙醇、三次蒸餾水中分別超聲清洗3-5min，用高純氮?dú)獯蹈蓚溆谩?/p>

b.NanoWS₂的預(yù)處理：nanoWS₂通過超聲處理后再使用，其操作過程為，稱取10mgnanoWS₂分散于0.1mL～10.0mL三次蒸餾水中，超聲1min～20min，得到均勻分散液，制備好的nanoWS₂分散液放置在4℃冰箱中備用。