[發明專利]測定多巴胺的方法

有效

• 申請號: 201910130611.0
• 申請日: 2019-02-21
• 公開（公告）號: CN110031524B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 于萍;李瑋琦;毛蘭群
• 申請（專利權）人: 中國科學院化學研究所;中國科學院大學
• 主分類號: G01N27/327
• 分類號: G01N27/327;G01N27/48
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

本發明提出了測定多巴胺的方法，所述方法包括：提供傳感器，所述傳感器包括：碳纖維電極，所述碳纖維電極與柵極相連；叉指電極，所述叉指電極具有兩端，其中一端與源極相連，另一端與漏極相連；參比電極，所述參比電極與所述源極相連；將所述碳纖維電極、參比電極和叉指電極插入待測液中，向所述柵極施加掃描電壓，以便確定所述待測液中多巴胺含量，其中，所述掃描電壓的掃描速度不低于50V/s。本發明通過提高掃描電壓的掃描速度，可以有效放大檢測信號，提高傳感器的靈敏度，尤其適用于檢測低濃度多巴胺。同時，可以縮短平衡時間，提高時空分辨率，有利于實時記錄檢測信號。由此，具有廣泛的應用前景。

技術領域

本發明涉及材料領域。具體地，本發明涉及測定多巴胺的方法。

背景技術

多巴胺作為神經系統中重要的兒茶酚胺類神經遞質，對人體許多方面的生理病理過程具有至關重要的作用。因此，多巴胺濃度變化的精準測量對研究神經系統中多巴胺相關的生理病理過程具有重要的意義。現有的高靈敏多巴胺檢測方法一般是將樣品分離技術與分析檢測技術相結合，但這些方法由于時空分辨率低、儀器和操作條件比較復雜并不適合腦內多巴胺原位分析。而電化學方法具有高時空分辨率、高靈敏等特點，是在活體層次研究生理活性分子變化規律的重要方法。在現有的電化學方法中，由美國Wightman教授發展起來的快速掃描循環伏安法被廣泛地用于多巴胺的活體實時分析，且具有相對較高的選擇性。然而，該方法只能用于腦內多巴胺變化值的研究，且受限于其相對大的背景電流，因此對低濃度多巴胺的測定也具有非常大的挑戰。

近年來，生物電子學作為一個高度跨學科的研究領域逐漸發展起來。其中，有機電化學晶體管直接將檢測電化學活性分子的電化學方法與具有輸出信號放大功能的場效應晶體管相結合，使構建的傳感器具有較高的靈敏度，并且由于具有良好的生物相容性、低成本和易于制造等優勢，現已被廣泛應用到生物傳感的各個領域。

目前使用有機電化學晶體管進行生物傳感的方法主要是通過記錄電流-時間曲線反映待測物濃度與電流對應變化信息，但該方法一般需要較長的響應時間，因此時間分辨率較低，無法實時監測多巴胺濃度變化。除此之外，在待測組分濃度低的情況下，使目前檢測方法在檢測靈敏度方面也面臨嚴峻的考驗。因此，急需發展一種新的極其靈敏且響應快速的檢測方法。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決現有技術中存在的技術問題至少之一。

本發明提出了一種測定多巴胺的方法。根據本發明的實施例，所述方法包括：提供傳感器，所述傳感器包括：碳纖維電極，所述碳纖維電極與柵極相連；叉指電極，所述叉指電極具有兩端，其中一端與源極相連，另一端與漏極相連；參比電極，所述參比電極與所述源極相連；將所述碳纖維電極、參比電極和叉指電極插入待測液中，向所述柵極施加掃描電壓，以便確定所述待測液中多巴胺含量，其中，所述掃描電壓的掃描速度不低于50V/s。

發明人發現，通過提高掃描電壓的掃描速度，可以有效放大檢測信號，提高傳感器的靈敏度，尤其適用于檢測低濃度多巴胺。同時，可以縮短平衡時間，提高時空分辨率，有利于實時記錄檢測信號。由此，具有廣泛的應用前景。

根據本發明的實施例，所述測定多巴胺的方法還可以具有下列附加技術特征：

根據本發明的實施例，所述掃描電壓的掃描速度為50～150V/s，掃描電壓范圍為-0.2V～0.8V，源極接地，漏極施加-0.1V恒定電壓。

根據本發明的實施例，所述碳纖維電極是通過下列方式獲得的：將碳纖維用導電膠黏附于導電金屬絲上，并穿入已拉制好的兩端開口的玻璃毛細管中，玻璃管前端露出部分碳纖維，將玻璃管前后兩端用絕緣膠封住，再浸入溶液中進行超聲清洗，以便得到所述碳纖維電極。

根據本發明的實施例，所述導電金屬絲選自銅絲或鐵絲，所述超聲清洗是依次在丙酮、乙醇和二次水中進行。