[發明專利]基于Ru(bpy)3

有效

• 申請號: 201910005928.1
• 申請日: 2019-01-04
• 公開（公告）號: CN109490285B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 戴宏;房丹丹;張書培;高利紅;鄭祥欽;衣歡
• 申請（專利權）人: 福建師范大學
• 主分類號: G01N21/76
• 分類號: G01N21/76;G01N27/30;G01N27/327;G01N33/531
• 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Ru(bpy)₃²⁺和Bi納米棒自增強體系的唾液酸可再生電致化學發光傳感器，其特點為可大量合成的Bi NRs作為Ru(bpy)₃²⁺的共反應試劑，構成自增強Ru(bpy)₃²⁺?Bi納米棒體系，將其固定在金紅石二氧化鈦介晶表面，成功制備一種高效的ECL探針用于SA檢測。以C₆₀和二氧化鈦類八面體作為傳感平臺，進一步增強ECL信號，提高檢測靈敏度。利用4?巰基苯硼酸作為分子識別元件捕獲目標物SA，在堿性條件下形成穩定的環酯，該結構在酸性條件發生解離，迫使SA與ECL探針脫離電極界面，但保留下來的薄膜仍可再次孵育SA和ECL探針，恢復ECL信號。該傳感器表現出高的靈敏性、穩定性和寬的線性范圍。

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Ru(bpy)₃²⁺和Bi納米棒自增強體系構建的唾液酸可再生電致化學發光免疫傳感器及其分析方法的制備和應用。

背景技術

細胞表面唾液酸 (SA) 是臨床公認的腫瘤標記物，研究表明SA的過表達與多種疾病有關，比如：心血管疾病、肺癌、白血病和結腸癌。目前，用于檢測SA的分析方法有很多，例如，非酶電化學傳感器、安培酶傳感器、比色傳感器等，但這些檢測方法有一個共同的缺點，即免疫傳感器在每次檢測后難以實現再生，需要重新修飾免疫傳感層才能進行測量，這使得檢測過程變得繁瑣、耗時長。因此，開發一種可再生的傳感器來檢測SA具有重要的意義。

電致化學發光免疫傳感器，憑借其優異的特性（靈敏度高、特異性好、操作簡便、背景低），已經被廣泛地應用于臨床診斷、藥物分析和環境監測等領域。本發明構建了一種硼酸親和型可再生電致化學發光（ECL）免疫傳感器檢測SA。鉍納米棒（Bi NRs）首次作為釕聯吡啶（Ru(bpy)₃²⁺）的共反應試劑，構成自增強Ru(bpy)₃²⁺-Bi NRs體系，并以金紅石TiO₂介晶（N-TiO₂）為載體，其大的比表面積和優異的介孔結構為Ru(bpy)₃²⁺和Bi NRs的負載提供大量的活性位點，最終制備出高效的ECL探針，實現對SA的高靈敏檢測。4-巰基苯硼酸（4-MPBA）作為仿生識別分子，在堿性條件下與目標物SA通過共價作用形成穩定的環酯，將 SA固定在修飾電極表面，修飾電極與標記有SA抗體的探針連接，可產生強烈的ECL信號。將孵育有ECL 探針的修飾電極浸泡在PBS（pH 6）溶液中一段時間，硼酸酯解離，迫使SA與ECL探針脫離電極界面，ECL信號大幅度減低，而保留下的傳感層仍可繼續使用，再次與SA和ECL探針孵育，ECL信號恢復，得到一種可再生的ECL免疫傳感器檢測SA. 基于N-TiO₂和Bi NRs的信號放大作用，所構建的可再生ECL傳感器表現出優異的ECL性能，包括良好的靈敏性、高的穩定性和寬的線性范圍。

發明內容

本發明的目的之一是提供一種以4-MPBA作為分子識別元件，構建硼酸親和型可再生ECL傳感器, 并以金紅石TiO2介晶（N-TiO₂）為載體，負載自增強Ru(bpy)₃²⁺-Bi NRs體系，提供一種高效的ECL探針及其制備方法。

本發明的目的之二是將該可再生電致化學發光免疫傳感器應用于唾液酸（SA）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. 基于Ru(bpy)₃²⁺和Bi納米棒自增強體系構建的唾液酸可再生電致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：