[發明專利]一種基于碳納米角及TiO2介晶納米材料的比率型電化學發光免疫傳感器的制備方法

有效

• 申請號: 201710814541.1
• 申請日: 2017-09-10
• 公開（公告）號: CN107727714B
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 戴宏;林燕語;高利紅
• 申請（專利權）人: 福建師范大學
• 主分類號: G01N27/30
• 分類號: G01N27/30;G01N27/327
• 代理公司: 福州智理專利代理有限公司 35208
• 代理人: 王義星

本發明公開一種基于碳納米角及TiO₂介晶納米材料的比率型電化學發光免疫傳感器的制備方法，特點是基于碳納米角(CNHs)及八面體銳鈦礦型TiO₂介晶（OAMs）納米材料，引入二萘嵌苯衍生物（PTC?NH₂）及魯米諾（luminol）兩種信號探針，制備一種硅酞菁敏化的比率型電化學發光免疫傳感器，并用于前列腺特異性抗原（PSA）的檢測。具有大比表面積的CNHs及較高孔隙率的OAMs作為生物傳感器平臺可以承載大量的生物分子及信號探針，同時，六氟雙酚A?硅酞菁（HFSPC）的吸電子基團可加速魯米諾失去電子，得到一個增強的ECL信號。基于上述優點，所制得的比率型電化學發光免疫傳感器，具有特異性強、靈敏度高、穩定性好、檢測限低等優點，可用于前列腺特異性抗原（PSA）的檢測，在臨床應用方面具有較為重要的應用價值及實際意義。

技術領域

本發明屬于新型功能材料與生物傳感檢測技術領域，具體涉及一種基于碳納米角及TiO₂介晶納米材料的比率型前列腺特異性抗原（PSA）電化學發光免疫傳感器的制備方法。

背景技術

比率法，一種新的分析方法，其量化取決于兩信號的比率而不是絕對值，已經逐步被應用在熒光、電化學發光、光電和電化學等領域，相比其他分析技術，電化學發光具有靈敏度高、簡單、快速反應等優點，其與比率型分析技術的結合為生物傳感器的發展提供了更廣闊的應用前景。電化學發光免疫傳感器，利用抗原與抗體之間的特異性結合的一類生物傳感器，具有靈敏度高、選擇性好、操作簡便、易于小型化、可連續快速、自動化檢測分析等優點，具有良好的應用前景。本發明制備了一種基于碳納米角及TiO₂介晶納米材料的比率型電化學發光免疫傳感器，并實現對前列腺特異性抗原的高靈敏檢測。

碳納米角是一種新型的碳納米材料，由于碳納米角呈大麗花狀結構，表面具有非常多的配位點，表現出良好的電子導電性、大的比表面積和高的空隙容量等化學特性，在構建良好的電化學傳感器中得到了廣泛關注。TiO₂納米材料因其獨特的光催化活性、無毒性，優異的化學和物理穩定性，使其成為光催化和光電化學傳感器的理想材料，其性能一般受晶型、晶粒大小、晶面、結晶度、比表面積、微結構等的影響。TiO₂介晶是晶體亞單元有序排列構成的，相比于傳統的TiO₂單晶，TiO₂介晶具有更加優良的性能。本發明基于碳納米角(CNHs)及八面體銳鈦礦型TiO₂介晶（OAMs）納米材料，引入二萘嵌苯衍生物（PTC-NH₂）及魯米諾（luminol）兩種信號探針，制備一種硅酞菁敏化的比率型電化學發光免疫傳感器，并用于前列腺特異性抗原（PSA）的檢測。具有大比表面積的CNHs及較高孔隙率的OAMs作為生物傳感器平臺可以承載大量的生物分子及信號探針，同時，六氟雙酚A-硅酞菁（HFSPC）的吸電子基團可加速魯米諾失去電子，得到一個增強的ECL信號。基于上述優點，所制得的比率型電化學發光免疫傳感器，具有特異性強、靈敏度高、穩定性好、檢測限低等優點，可用于前列腺特異性抗原（PSA）的檢測，在臨床應用方面具有非常重要的應用價值及實際意義。

發明內容

本發明的目的之一是基于碳納米角及TiO₂介晶納米材料，構建一種無標記，穩定性好，靈敏度高的電化學發光免疫傳感器及其制備方法。

本發明的目的之二是將該電化學發光免疫傳感器應用于前列腺特異性抗原的高靈敏檢測。

為實現發明目的，本發明采用如下技術方案：

1.一種基于碳納米角及TiO₂介晶納米材料的比率型前列腺特異性抗原（PSA）電化學發光免疫傳感器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）玻碳電極（GCE）首先在鋪有氧化鋁粉末的麂皮上機械打磨拋光，用二次水洗去表面殘留粉末，再移入超聲水浴中清洗，直至清洗干凈，最后依序用乙醇，稀酸和水徹底洗滌；