[發明專利]一種廣譜型低電位電化學發光體系及其構建方法

有效

• 申請號: 201911346076.9
• 申請日: 2019-12-24
• 公開（公告）號: CN111139066B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 鄒桂征;傅莉
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C09K11/07
• 分類號: C09K11/07;C09K11/58;C09K11/88;C09K11/62;C09K11/06;G01N21/76
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 楊磊

本發明屬于分析技術方法領域，涉及一種廣譜型低電位電化學發光體系及其構建方法，采用低毒性碳酰肼作為共反應劑，利用nafion固定分子形態釕聯吡啶和納米形態CdTe，CdSe，Au及CuInS₂/ZnS量子點等一系列物質于工作電極表面的方式，在接近生理條件的水相緩沖溶液體系中獲得了0.55V附近的陽極電化學發光輻射，該發光電位明顯的低于經典體系釕聯吡啶/三丙胺體系的發光電位(1.2V)，可以有效降低電化學干擾、提高電極材料的耐受性。

技術領域

本發明屬于分析技術方法領域，涉及一種廣譜型的低電位電化學發光體系構建方法。

背景技術

電化學發光(electrogenerated chemiluminescence,ECL)是一種已在生化分析和臨床診斷領域獲得廣泛應用的分析技術。例如，羅氏公司基于經典釕聯吡啶/正三丙胺(Ru(bpy)₃²⁺/TPrA)體系開發的電化學發光試劑盒已經可以用于腫瘤標志物、激素等80余種項目的臨床診斷。常規ECL分析需要在發光物和共反應劑共存狀態下的電化學反應實現(Chem.Rev.2008,108,2506)，Ru(bpy)₃²⁺/TPrA體系的ECL發光電位高達1.1-1.2V(Chem.Rev.2004,104(6),3003)，不但需要工作電極具有良好的高電位耐受性，而且電化學干擾情況比較嚴重。構建低電位ECL體系是對于推動相關技術的基礎與應用研究具有重要意義。

中國專利文件CN107796801A公開了一種新型液液界面電化學發光體系的構建方法，該方法采用將聚四氟乙烯管緊緊套在玻碳電極前端，并將含有發光劑四苯基卟啉和共反應劑四丁基六氟磷酸銨的有機溶液滴加到聚四氟乙烯管內的方法獲得了液液界面的ECL輻射。由于發光物為不溶于水的四苯基卟啉涉，ECL輻射過程涉及有機相溶液，該方法難以在水相體系或ECL生化分析領域獲得推廣。

發明內容

針對現有技術的不足，尤其是Ru(bpy)₃²⁺/TPrA明星類ECL體系的氧化電位較高，在較寬電勢范圍內測量存在較強的電化學干擾的缺陷，本發明提供一種廣譜型低電位電化學發光體系及其構建方法。

本發明的技術方案如下：

一種低電位電化學發光體系，包括共反應劑和發光物，所述的共反應劑為碳酰肼，所述的發光物為水溶性Au量子點、水溶性CdSe量子點、水溶性Ru(bpy)₃²⁺、水溶性CuInS₂/ZnS量子點或水溶性CdTe量子點。

根據本發明，優選的，所述的低電位電化學發光體系的電位范圍如下：

碳酰肼/Au量子點體系：0.5-0.6V；

碳酰肼/CdSe量子點體系：0.5-0.6V；

碳酰肼/Ru(bpy)₃²⁺量子點體系：0.5-0.6V；

碳酰肼/CuInS₂/ZnS量子點體系：0.5-0.6V；

碳酰肼/CdTe量子點體系：0.5-0.6V。

根據本發明，所述的發光物質水溶性Au量子點、水溶性CdSe量子點、水溶性Ru(bpy)₃²⁺、水溶性CuInS₂/ZnS量子點或水溶性CdTe量子點，可通過商業獲得，也可自己制備得到。

根據本發明，優選的，所述的水溶性Au量子點按如下方法制備得到：