[發明專利]基于不同結構適配體雙比率生物傳感器的制備方法及應用

有效

• 申請號: 202010928711.0
• 申請日: 2020-09-07
• 公開（公告）號: CN112285172B
• 公開（公告）日: 2022-12-16
• 發明（設計）人: 李玉葉;由天艷;劉東;李文佳;朱成喜
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G01N27/30
• 分類號: G01N27/30;G01N27/327;G01N27/416
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本發明屬于生物傳感器技術領域，具體涉及一種基于線性適配體?發夾適配體放大雙比率電化學適配體傳感器線性范圍的制備方法及應用；通過AQ與rGO的非共價作用形成AQ?rGO復合材料；AuNPs將巰基修飾的發夾適配體?線性適配體固定在傳感界面；發夾適配體的一部分包括適配體序列，攜帶電化學分子亞甲基藍，線性適配體攜帶二茂鐵電化學信號分子，從而構建新型雙比率電化學適配體傳感器；與發夾適配體相比，線性適配體與其目標物AFB1的結合作用更容易發生，因此，導致發夾適配體攜帶MB信號分子發生變化的目標物AFB1濃度可作為AFB1定性分析的濃度點，實現對食品中AFB1的定性分析，檢測靈敏度高、穩定性好。

技術領域

本發明屬于生物傳感器技術領域，具體涉及一種基于線性適配體-發夾適配體放大雙比率電化學適配體傳感器線性范圍的制備方法及應用，可用于對花生中黃曲霉毒素B1(AFB1)的檢測分析。

背景技術

黃曲霉毒素B1(AFB1)是最為嚴重的致癌物質，誘變劑和致畸劑，已廣泛存在于許多農作物中，例如花生，玉米和棉花。AFB1被國際癌癥研究機構歸為第一類。AFB1耐熱處理和化學處理，在農業生產和食品加工中普遍存在。許多國家或地區設定了食品和飼料中AFB1的最大容許水平，通常為2ng mL^-1-20ng mL^-1。因此，迫切需要開發一種簡單而靈敏的策略來檢測AFB1以確保食品安全。高效液相色譜與串聯質譜聯用(HPLC-MS/MS)和薄層色譜(TLC)通常用于檢測AFB1。盡管這些方法提供了良好的靈敏度，但仍然存在一些缺點，包括成本高以及需要訓練有素的操作員。最近，已經開發了包括電化學，熒光和比色傳感器在內的適配體傳感測定方法，用于AFB1的快速檢測。比如，Wu等人開發了用于AFB1分析的電化學適體傳感器，基于靶標誘導的構象變化或固定在電極表面的氧化還原標記適體的結構轉換引起電化學信號的變化而實現檢測。然而，此類傳感器仍然存在潛在的重大局限性：單位點結合產生固定的線性曲線，限制了其有用的線性范圍。

因此，期望開發一種通過在有限的空間中僅使用多種類型的捕獲探針來調節線性范圍的新方法。

發明內容

本文旨在發明一種準確性、選擇性、穩定性良好的基于線性適配體-發夾適配體放大雙比率電化學適配體傳感器，線性范圍定性檢測食品中的AFB1；首先制備一種無標記信號探針-蒽醌與還原氧化石墨烯(AQ-rGO)復合材料，通過蒽醌(AQ)與還原氧化石墨烯(rGO)的非共價作用形成；金納米粒子(AuNPs) 將巰基修飾的發夾適配體-線性適配體固定在傳感界面；發夾適配體的一部分包括適配體序列，攜帶電化學分子亞甲基藍(MB)，線性適配體攜帶二茂鐵電化學信號分子，從而構建新型雙比率電化學適配體傳感器。與發夾適配體相比，線性適配體與其目標物AFB1的結合作用更容易發生，因此，導致發夾適配體攜帶 MB信號分子發生變化的目標物AFB1濃度可作為AFB1定性分析的濃度點。

通過如下技術方案實現本發明的目的：

本發明首先提供一種基于不同結構適配體放大線性范圍雙比率生物傳感器的制備方法，步驟如下：

(1)無標記電化學探針AQ-rGO復合材料的制備：

首先將蒽醌(AQ)與還原氧化石墨烯(rGO)分別用超純水溶解，得到AQ 分散液、rGO分散液；然后使用細胞粉碎機處理rGO分散液，再將處理后的rGO 分散液與AQ分散液混合，經磁力攪拌、離心、水洗，得到AQ-rGO復合材料，并將其分散在超純水中，得到AQ-rGO復合材料分散液，室溫儲存備用；

(2)取玻碳電極依次用不同粒徑的三氧化二鋁粉末打磨，打磨后的玻碳電極，分別在乙醇和水中超聲后于空氣中干燥，得到處理后的玻碳電極；

(3)將步驟(1)制備的無標記電化學探針AQ-rGO復合材料分散液修飾到步驟(2)所處理后的玻碳電極表面，在室溫下自然晾干，修飾后的玻碳電極記為AQ-rGO/GCE；