[發(fā)明專利]一種檢測玉米赤霉烯酮的比率型電化學(xué)傳感器制備方法

有效

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• 申請日: 2021-01-21
• 公開（公告）號: CN112730564B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何保山;閆涵;梁贏;王金水;張付洞;姜利英;魏濤;金華麗;衛(wèi)敏;任文潔;索志光
• 申請（專利權(quán)）人: 河南工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01N27/327
• 分類號: G01N27/327
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種檢測玉米赤霉烯酮的比率型電化學(xué)傳感器制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）金屬八面體@雙金屬納米復(fù)合材料的制備：利用水熱合成法制備金屬八面體，稱取1.0~3.0 g金屬氯化物A和0.1~0.5 g氨基官能化試劑溶解在10~20 mL的分散劑中，并通過超聲處理10-30分鐘；將所得混合物轉(zhuǎn)移至水熱反應(yīng)容器中，在100~500 ℃的烘箱內(nèi)溫育24~48小時(shí)；將獲得的產(chǎn)物以8000~10000 rpm離心5-10 min并用分散劑洗滌2~5次，在50~100℃下干燥以獲得金屬八面體；然后取1.0~5.0 mg金屬八面體和1.0~5.0 mg交聯(lián)劑溶解在1~5 mL 1~5％有機(jī)酸溶液中；然后，將溶液在超聲儀中超聲處理5~20分鐘；之后將100~200 μL3.0~6.0 mM的金屬硝酸鹽溶液和200~600 μL 3.0~8.0 mM的貴金屬溶液添加到上述混合物中，并使用渦旋混合器混合；在50~100 ℃溫育5~10 h后，在8000~12000 rpm轉(zhuǎn)速下離心10~15 min 2~3次，即可收集金屬八面體@雙金屬納米復(fù)合材料；

（2）硼族金屬超薄納米片/金屬八面體@雙金屬納米復(fù)合材料的制備：稱取3.0~5.0 mg的硼族硝酸化合物，0.5~1.0 mg雜環(huán)化合物A和20~30 mg交聯(lián)劑溶于10~20 mL體積比為1:1~3:1的分散劑A和分散劑B的混合物中；然后在攪拌下滴加3~5 mL 0.003~0.005 mmol的雜環(huán)化合物B；之后，將溶液超聲處理10~15 min，加熱至50~100 ℃，然后保持反應(yīng)15~20小時(shí)，用分散劑B洗滌兩次，在8000~12000 rpm轉(zhuǎn)速下離心10~15 min收集，在50~100 ℃下干燥至恒重得到硼族金屬超薄納米片；將0.5~1.0 g上述（1）制備的金屬八面體@雙金屬納米復(fù)合材料和0.05~0.10 g的硼族金屬超薄納米片添加到分散劑A中，并將混合溶液在150~200 ℃回流5~10小時(shí)，將制得的固體過濾并用分散劑A和水洗滌幾次，最后干燥得到硼族金屬超薄納米片/金屬八面體@雙金屬納米復(fù)合材料；

（3）信號標(biāo)簽的制備：在劇烈攪拌下將0.05~0.10 mL聚電解質(zhì)，0.01~0.05 mL 0.2~0.6M的貴金屬溶液，0.5~1.0 mL金屬硝酸鹽溶液引入到10~20 mL 分散劑中；反應(yīng)5~10分鐘后，將混合物在100~200 °C的油浴中加熱10~30分鐘，冷卻至室溫；引入20~50 mL水，在2000~5000 rpm轉(zhuǎn)速下離心10~20 min；再次以15000~20000 rpm轉(zhuǎn)速下離心10~20 min，洗滌2~5次以收集種子溶液；將100~200 μL 5~10 mM的貴金屬溶液和100~200 μL 5~10 mM金屬硝酸鹽溶液依次引入到5~10 mL 100~150 mM表面活性劑中，并在溫和的磁力攪拌下加入20~30μL 100~150 mM的還原性溶液，再次加入100~200 μL 1~5 M的鹽酸溶液和20~30 μL 100~150 mM的還原性溶液；再注入10~20 μL種子溶液并在50~100°C下生長10~20分鐘，得到貴金屬雙錐體溶液；將0.5~1.0 mL 0.1~0.5 M金屬氯化物溶液B和0.1~0.5 g 0.01~0.05 M表面活性劑混合到10~15 mL水中，將所得混合溶液置于20~50 ℃水浴中；隨后，添加0.1~0.5 mL1.0~5.0 M的氫氧化鈉溶液；然后，快速注入1.0~5.0 mL 0.1~5.0 M鹽酸羥胺并攪拌10~30s，再加入0.1~0.2mL 1.0~5.0 M的鹽酸溶液并攪拌10~30 s，將得到的最終溶液在水浴中老化1~2小時(shí)，引入3~10 mL的分散劑中，并在室溫下靜置1~2小時(shí)；將該溶液重復(fù)離心，用比例為1:1~1:3的水和分散劑洗滌，將所得沉淀物與10~20 mL分散劑和0.02~0.05 mL偶聯(lián)劑混合，并在50~100 ℃下回流2~5小時(shí)，以獲得氨基化金屬過氧化物，將所得溶液分散在1~5 mL水中；貴金屬納米雙錐@氨基化金屬過氧化物的制備，首先將0.03~0.05 mL氨基化金屬過氧化物離心，除去上清液；然后，加入0.1~0.5 mL的貴金屬納米雙錐溶液和 0.5~1.0 mL的蒸餾水；將混合物振蕩2~5分鐘，最后在室溫下置于振蕩器中10~15小時(shí)，以獲得貴金屬雙錐@氨基化金屬過氧化物復(fù)合材料；將100~200 μL 貴金屬納米雙錐@氨基化金屬過氧化物復(fù)合材料與10~30 μL 100~200 μM DNA-3溶液混合，并在振蕩器中放置12~24 h；隨后，將100~200 μL1~5 M NaCl添加到混合物中，并在振蕩器中再放置12~24小時(shí)，然后以4000~8000rpm的速度離心10~20分鐘；然后，再棄去上清液以去除多余的DNA-3后，使用1~5 mL的10~20mM緩沖液溶解沉淀物，最終獲得DNA-3/貴金屬納米雙錐@氨基化金屬過氧化物信號標(biāo)簽；

（4）抗體/核酸適配體互補(bǔ)鏈/硼族金屬超薄納米片/金屬八面體@雙金屬納米復(fù)合材料/金電極的制備：首先用氧化鋁粉拋光直徑為1~4 mm的金電極，將拋光后的金電極依次置于分散劑和超純水中分別超聲處理5~10 min，然后將金電極浸入強(qiáng)氧化溶液中30~60 min，用蒸餾水沖洗干燥，取2~5 μL上述硼族金屬超薄納米片/金屬八面體@雙金屬納米復(fù)合材料溶液滴加在金電極表面，于紅外燈下干燥3~6 min；先將1~10 μL 4~6 μM ZEN單克隆抗體、1~10 μL 4~6 μM 3'端修飾信號分子的適體鏈互補(bǔ)鏈DNA-1和5~10 μL 0.1~0.5 mM封閉劑分別滴在電極上，放置4~8℃下12~24 h，然后滴加5~10 μL 4~6 μM ZEN適體鏈與DNA酶的底物鏈連接的DNA-2，在30~50℃孵育1~2 h，最后得到抗體/核酸適配體互補(bǔ)鏈/硼族金屬超薄納米片/金屬八面體@雙金屬納米復(fù)合材料/金電極；

（5）電化學(xué)傳感器是以抗體/核酸適配體互補(bǔ)鏈/硼族金屬超薄納米片/金屬八面體@雙金屬納米復(fù)合材料/金電極為工作電極，以鉑絲電極為對電極，飽和氯化銀為參比電極，分別通過滴加不同濃度的目標(biāo)物ZEN和Mg²⁺溶液后，DNA-1 3'端所帶信號分子響應(yīng)信號的降低，與酶剪切后鏈互補(bǔ)的連接DNA-3的信號標(biāo)簽對H₂O₂還原響應(yīng)信號的增加來指示樣品中ZEN的含量，得到了用于檢測ZEN的比率型電化學(xué)傳感器。