[發明專利]一種基于功能化金屬有機框架材料的電致化學發光傳感器

有效

• 申請號: 201710756861.6
• 申請日: 2017-08-29
• 公開（公告）號: CN107543852B
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發明（設計）人: 葛慎光;鑒燕楠;蘭飛飛;王賀;孫曉路;梁琳琳;顏梅;于京華
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: G01N27/327
• 分類號: G01N27/327;G01N27/48
• 代理公司: 37240 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業)
• 代理人: 高強<國際申請>=<國際公布>=<進入國

1.一種基于功能化金屬有機框架材料的電致化學發光傳感器，其特征是，所述電致化學發光傳感器用于microRNA的檢測，其制備方法包括以下步驟：

（1）利用電化學沉積方式在玻碳電極的表面沉積Au納米粒子層；

（2）發夾結構DNA-H1鏈固定在步驟（1）處理得到的電極表面，然后用封閉劑對電極進行封閉；

（3）不同濃度的目標鏈microRNA和一定濃度的單鏈DNA-H2的混合液滴加到步驟（2）中得到的電極表面；

（4）將鏈端羧基化的單鏈DNA-I修飾在氨基化的RuMOFs表面，滴加至步驟（3）得到電極表面，在一定條件下測量其ECL強度；

（5）向步驟（4）體系中加入一定濃度的Hg²⁺，測定其ECL強度，對比步驟（4）與步驟（5）的ECL強度，建立不同濃度的目標microRNA與ECL信號強度關系；

DNA-H1鏈、單鏈DNA-H2和單鏈DNA-I的核苷酸序列分別如序列表中序列1、序列3和序列4所示；

所述的氨基化的RuMOFs材料制備的具體步驟如下：

0.2 mmol腺嘌呤，0.4 mmol 4′4-聯苯二甲酸，0.45 mmol六水合硝酸鋅和0.35 mmol六水合三（2,2′-聯吡啶）氯化釕（Ⅱ）分別加入到由2 mmol硝酸，20 mL二甲基甲酰胺和3 mL二次蒸餾水組成的混合溶液，攪拌均勻置于反應釜中，放入烘箱，110 oC條件下放置12 h，室溫下自然冷卻，將獲得的產物在轉速1000 rpm下離心5 min，用二甲基甲酰胺和二次蒸餾水分別洗滌3次，放入烘箱中70 oC干燥4 h，得到的純凈的RuMOFs，分散在2 mL乙醇中并用0.4mL的3-氨丙基三乙氧基硅烷處理，攪拌6 h，將懸浮液離心并用乙醇重復洗滌4次，得到氨基官能化的4 μmol/L RuMOFs。

2.根據權利要求1所述的電致化學發光傳感器，其特征是，Au納米粒子對玻碳電極的表面修飾的具體步驟如下：所用直徑3 mm的玻碳電極在0.3 μm和0.05 μm的鋁粉上進行拋光直至得到光滑的表面，在1:1硝酸和丙酮中超聲處理，二次蒸餾水洗滌，將清洗過的電極在0.5 mol/L的H₂SO₄溶液中于-0.8~1.5 V范圍內進行循環伏安掃描至穩定，再用二次蒸餾水清洗干凈，干燥，利用電化學工作站，將其浸入5 mL 0.1 mol/L HAuCl₄溶液中在電壓-0.2V、電沉積40 s，玻碳電極表面形成一層Au納米粒子。

3.根據權利要求1所述的電致化學發光傳感器，其特征是，發夾DNA-H1鏈固定在步驟（1）處理獲得的電極表面后用封閉劑進行封閉的具體方法：將10 μL 5 μmol/L 3'端帶有巰基的發夾DNA-H1鏈滴在修飾Au納米粒子的電極上，室溫，孵育16 h，后用二次蒸餾水清洗，然后，將10 μL 1.0 μmol/L 6-巰基-1-乙醇滴在電極表面，室溫，放置35 min。

4.根據權利要求1所述的電致化學發光傳感器，其特征是，不同濃度的目標鏈microRNA和一定濃度單鏈DNA-H2的混合液：5 μL10 fmol/L~10 μmol/L microRNA 和5 μL 5 μmol/LDNA-H2混合液滴加在步驟（2）中得到的電極上，室溫，孵育2 h。

5.根據權利要求1所述的電致化學發光傳感器，其特征是，鏈端羧基化的單鏈DNA-I修飾在氨基化的RuMOFs表面的具體步驟如下：取1 mL 4 μmol/L RuMOFs與150 μL 3 μmol/L5'端羧基修飾的DNA-I鏈混合，在10 oC條件下，攪拌過夜，溶于1 mL pH 7.0 磷酸鹽緩沖溶液中，取其中10 μL 滴加于步驟（3）的電極表面，在體積比1:2 的10 mmol/L pH 7.0 磷酸鹽緩沖溶液和1.0 × 10^-3 mol/L三丙胺混合溶液中，利用三電極體系，掃速200 mV/s，電壓0~0.8 V，放大級數4，測量其ECL情況。

6.根據權利要求1所述的電致化學發光傳感器，其特征是，加入Hg²⁺加入體系后ECL情況的具體測量過程如下：往步驟（4）的體系中加入10 nmol HgCl₂溶液，掃速200 mV/s，電壓0~0.8 V，放大級數4，測量其ECL情況。