[發(fā)明專利]一種基于共振能量轉(zhuǎn)移策略的雙電位比率電化學(xué)發(fā)光適配體傳感器制備方法及其應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210167427.5
• 申請(qǐng)日: 2022-02-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114577783A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李麗波;江潘奧;由天艷;羅莉君;劉曉紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/76
• 分類號(hào): G01N21/76;G01N27/327
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明屬于生物傳感檢測(cè)領(lǐng)域，涉及一種基于共振能量轉(zhuǎn)移策略的雙電位比率電化學(xué)發(fā)光適配體傳感器制備方法及其應(yīng)用。具體將AuNCs溶液、Apt溶液、MCH溶液、cDNA溶液和PTC?NH₂溶液依次修飾到處理后的玻碳電極表面，得到傳感器；其中，AuNCs作為陽(yáng)極電化學(xué)發(fā)光信號(hào)，PTC?NH₂作為陰極電化學(xué)發(fā)光信號(hào)；其中PTC?NH₂既可作為一種發(fā)光劑，同時(shí)是一種良好的猝滅劑，會(huì)與AuNCs發(fā)生電化學(xué)發(fā)光共振能量轉(zhuǎn)移作用，所構(gòu)建的傳感器分析性能優(yōu)異，檢測(cè)線性范圍寬(0.05pM～10nM)且檢出限低(0.05pM)，兼具靈敏度高、選擇性好、可靠性好的優(yōu)點(diǎn)，并用于Pb²⁺的檢測(cè)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物傳感器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于共振能量轉(zhuǎn)移策略的雙電位比率電化學(xué)發(fā)光生物傳感器制備方法及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

鉛離子(Pb²⁺)作為一種典型的重金屬污染物，可引起神經(jīng)、心血管、生殖和發(fā)育障礙，即使在低濃度下也可能對(duì)人體造成傷害。因此，對(duì)Pb²⁺的快速、準(zhǔn)確檢測(cè)顯得尤為迫切，尤其是在痕量水平上對(duì)Pb²⁺進(jìn)行靈敏檢測(cè)至關(guān)重要。

電化學(xué)發(fā)光(ECL)由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、背景信號(hào)低、靈敏度高而受到廣泛關(guān)注，正成為最具發(fā)展前景和最方便的檢測(cè)Pb²⁺的方法之一。然而，傳統(tǒng)的電化學(xué)發(fā)光分析傳感器通常依賴單一信號(hào)輸出來(lái)定量分析，這可能受到許多因素的影響，使得傳感器在實(shí)際應(yīng)用中重復(fù)性差、可靠性差。為了克服這些問(wèn)題，具有雙信號(hào)響應(yīng)的比率策略可用于消除外界干擾，比基于單一信號(hào)的分析更精確，被廣泛應(yīng)用于分析傳感領(lǐng)域。常用的比率ECL生物傳感器包括雙電位、雙波長(zhǎng)和雙電極傳感器。其中雙電位比率ECL的構(gòu)建策略為共反應(yīng)物的競(jìng)爭(zhēng)消耗和電化學(xué)發(fā)光共振能量轉(zhuǎn)移(ECL-RET)。ECL-RET策略由于其可以提高傳感器的靈敏度而成為研究熱點(diǎn)，然而受到ECL-RET發(fā)生條件的限制，現(xiàn)有的報(bào)道大多通過(guò)引入除發(fā)光體外的外源ECL-RET供體或者受體來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)光體信號(hào)的變化，操作麻煩且靈敏度有待提高。關(guān)于氨基化苝衍生物(PTC-NH₂)，作為陰極發(fā)光體的同時(shí)還可以作為ECL-RET受體與發(fā)光體金納米團(tuán)簇(AuNCs)發(fā)生ECL-RET的研究還未見(jiàn)報(bào)道。基于此，本發(fā)明構(gòu)建了一種基于ECL-RET的雙電位比率ECL適配體傳感器，可實(shí)現(xiàn)對(duì)Pb²⁺的精準(zhǔn)、靈敏分析。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)單信號(hào)傳感器存在的問(wèn)題，本發(fā)明旨在采用雙信號(hào)比率方法，構(gòu)建一種基于共振能量轉(zhuǎn)移策略的雙電位比率電化學(xué)發(fā)光適配體傳感器，實(shí)現(xiàn)對(duì)Pb²⁺的靈敏、精準(zhǔn)檢測(cè)。

一種檢測(cè)Pb²⁺的基于共振能量轉(zhuǎn)移策略的雙電位比率電化學(xué)發(fā)光適配體傳感器制備方法，包括以下步驟：

(1)AuNCs的制備：

首先，稱取氫氧化鈉(NaOH)和6-氮雜-2硫代胸腺嘧(ATT)混合后用超純水A溶解，得到含NaOH的ATT溶液；然后稱取氯金酸(HAuCl₄)并用超純水B溶解，得到HAuCl₄溶液；將含NaOH的ATT溶液倒入HAuCl₄溶液中，混合均勻后置于黑暗中反應(yīng)得到黃色溶液；然后將黃色溶液倒入透析袋中透析，最后將透析后的溶液放入真空冷凍機(jī)內(nèi)干燥，干燥后的粉末狀固體即為AuNCs；

(2)PTC-NH₂的制備：

首先，將苝四甲酸二酐(PTCDA)溶解在丙酮中，攪拌均勻，得到的紅色混合溶液；然后，將乙二胺(C₂H₈N₄)加入到上述紅色混合溶液中，攪拌均勻，并置于一定溫度條件下進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)后，再用無(wú)水乙醇進(jìn)行離心洗滌，將離心洗滌后得到的沉淀進(jìn)行干燥，得到的產(chǎn)品記為PTC-NH₂；