[發明專利]一種L-半胱氨酸自供能生物傳感器的制備方法

有效

• 申請號: 201810608891.7
• 申請日: 2018-06-13
• 公開（公告）號: CN108845016B
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 黃克靖;王儀涵;武旭
• 申請（專利權）人: 信陽師范學院
• 主分類號: G01N27/403
• 分類號: G01N27/403
• 代理公司: 鄭州科維專利代理有限公司 41102
• 代理人: 趙繼福

1.一種L-半胱氨酸自供能生物傳感器的制備方法，其特征在于：基于超薄多孔碳殼/金納米顆粒復合物UPCS/AuNPs和碳布構建自供能生物傳感器的陰極和陽極；

所述陽極的組裝步驟如下：步驟1.將30~50 μL UPCS/AuNPs滴涂在碳布電極表面1×1cm²，37 ℃干燥2~4 h后，將其浸在5~10 mg/mL EDC/NHS溶液中0.5~1 h，超純水沖洗后涂滴上50~100 μL 1~5 mM DNA1，室溫下放置12 h，加入20~50 μL濃度為1、5 mM的六巰基己醇MCH反應0.5~1 h，離心去除過量的MCH；步驟2. 當0.2 μM~20 μM Ag⁺存在時，將20~50 μLDNA2-GOD共軛體N-GR/AuNPs溶液滴涂于步驟1制得的電極表面，在37 ℃反應1~2 h，適配體中的C-C堿基選擇性捕獲Ag⁺，將修飾葡萄糖氧化酶的共軛體固定在電極表面，制得生物陽極；

所述的陰極的組裝步驟如下：取30~50 μL UPCS/AuNPs滴涂在碳布電極表面，在37 ℃干燥2~4 h，將電極浸在3~6 mM pH 8.5的多巴胺溶液中，反應2~4 h，用超純水沖洗；滴涂上20~50 μL 30~50 mg/mL的漆酶孵育12~24 h，用超純水洗滌后，在4 ℃條件下保存；

所述DNA2-GOD共軛體N-GR/AuNPs溶液的制備方法，包括以下步驟：

步驟1. DNA2-GOD的制備：將50~100 μL 1~5 mM DNA2與2~5 mL 5~10 mg/mL的EDC/NHS溶液在室溫下混合1~2 h，用磷酸鹽緩沖溶液PBS純化8~10次；將400~600 μL 5~10 mg/mLGOD與1~2 mg 4-（N-馬來酰亞胺甲基）環己烷-1-羧酸磺酸基琥珀酰亞胺酯鈉鹽sulfo-SMCC混合1~2 h，純化去除多余的sulfo-SMCC；將活化的GOD與DNA2混合24~48 h，用PBS純化8~10次除去未結合的DNA2；

步驟2. 5~10 mL N-GR/AuNPs與2~5 mL 5~10 mg/mL的EDC/NHS溶液混合，然后加入300~500 μL步驟1中制得的DNA2-GOD，在4 ℃條件下放置12~24 h；隨后，加入20~50 μL濃度為1.5 mM的六巰基己醇MCH反應0.5~1 h，阻斷非特異性結合位點，離心去除過量的MCH，沉淀物重新分散在pH 7.4的PBS溶液中，得到DNA2-GOD共軛體N-GR/AuNPs；

DNA1適配體序列：5’-NH₂-C₆-CTC TCT CTC TCT CTC TCT CTC-3’

DNA2適配體序列：5’-NH₂-C₆-CAC ACA CAC ACA CAC ACA CAC-3’

其中，利用AuNPs與PDDA修飾的UPCS制備所述UPCS/AuNPs；

其中，利用AuNPs與PDDA修飾的N-GR制備所述N-GR/AuNPs。

2.如權利要求1所述的L-半胱氨酸自供能生物傳感器的制備方法制得的傳感器的檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

在不引入目標L-半胱氨酸L-Cys時，測量傳感器的開路電壓E^OCV；引入目標L-Cys時，不同濃度的L-Cys與生物陽極在37 ℃下孵育10~60 min后，測量傳感器的開路電壓E^OCV；所述傳感器的支持電解液為含5 mM葡萄糖pH 7.4的0.1 M PBS緩沖體系。