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原文传递 一种自供能光电化学适配体传感器的制备方法及应用
专利名称: 一种自供能光电化学适配体传感器的制备方法及应用
摘要: 本发明公开了一种自供能光电化学适配体传感器的制备方法及用于PSA检测。以ZIF‑90@MB/PApt作为信号探针,Ag‑CdIn2S4为光敏材料,基于目标物响应作用从ZIF‑90孔道中释放的MB信号分子可以在Ag‑CdIn2S4电极表面产生增敏效应,从而使得光电流信号增强。当PSA目标物存在时,由于PApt与PSA的特异性识别作用使得生物门打开,大量的MB分子从ZIF‑90中释放,并在Ag‑CdIn2S4光敏材料修饰的电极表面产生增敏作用,使得光电流信号增强,进而实现对PSA的定量检测。该传感器能够实现对人血清样品中PSA含量的准确测定,为临床生物标志物的早期诊断提供新型传感策略。
专利类型: 发明专利
国家地区组织代码: 广西;45
申请人: 广西师范大学
发明人: 侯丽;王敏;高小洁;林天然;赵书林
专利状态: 有效
申请日期: 2023-07-25T00:00:00+0800
发布日期: 2023-11-03T00:00:00+0800
申请号: CN202310918313.4
公开号: CN116990360A
代理机构: 桂林市华杰专利商标事务所有限责任公司
代理人: 杨雪梅
分类号: G01N27/26;G01N27/30;G;G01;G01N;G01N27;G01N27/26;G01N27/30
申请人地址: 541004 广西壮族自治区桂林市七星区育才路15号
主权项: 1.一种自供能光电化学适配体传感器的制备方法,其特征在于,包括如下步骤: (1)制备光电活性材料Ag-CdIn2S4; (2)制备ZIF-90@MB; (3)制备信号探针ZIF-90@MB/PApt; (4)构建GCE/Ag-CdIn2S4传感界面; (5)构建自供能光电化学适配体传感器检测前列腺特异性抗原,以ZIF-90@MB/PApt作为信号探针,Ag-CdIn2S4为光敏材料来提供稳定的背景光电流信号,基于目标物响应作用从ZIF-90孔道中释放的MB信号分子可以在Ag-CdIn2S4电极表面产生增敏效应,从而使得光电流信号增强,达到信号放大的作用。 2.根据权利要求1所述的自供能光电化学适配体传感器的制备方法,其特征在于: 步骤(1)所述制备光电活性材料Ag-CdIn2S4,具体包括如下步骤: 首先,将50~500 mg的CdCl2、200~800 mg的InCl3·4H2O和5~50 mg的AgNO3超声溶解在5~50 mL水中,并在室温下搅拌; 接着,将10~100 mg的硫代乙酰胺超声溶解在2~200 mL水中,并快速加入到上述混合液中且继续在室温下搅拌,得到棕黄色前驱液; 最后,将得到的棕黄色前驱液转入到高压反应釜聚四氟乙烯内胆中,在60~300℃下加热12h,反应完毕待其自然冷却至室温后,用超纯水、乙醇分别洗涤3次,后在60℃下真空干燥获得褐色产物Ag-CdIn2S4。 3.根据权利要求1所述的自供能光电化学适配体传感器的制备方法,其特征在于: 步骤(2)所述制备ZIF-90@MB,具体包括如下步骤: 将5~500 mg的Zn(CH3COOH)2·2H2O、2~20 mg的MB和20~200 mg的咪唑-2-甲醛超声溶解到2~200 mL的DMF溶液中,室温下搅拌; 将所得产物用超纯水和乙醇离心洗涤至上清液无色,60℃下真空干燥获得淡蓝色产物ZIF-90@MB。 4.根据权利要求1所述的自供能光电化学适配体传感器的制备方法,其特征在于: 步骤(3)所述制备信号探针ZIF-90@MB/PApt,具体包括如下步骤: 将2~200 mg ZIF-90@MB超声分散至2~200 mL、浓度为10 mmol/ L的HEPES缓冲液中,再加入10~1000 μL的PApt于37℃摇床上孵育; 之后将所得到的复合物再离心,洗涤2次去除多余未结合的PApt,并将其重新分散到2~200 mL的HEPES缓冲液中获得信号探针ZIF-90@MB/PApt,于4℃下贮存以备后续使用。 5.根据权利要求1所述的自供能光电化学适配体传感器的制备方法,其特征在于: 步骤(4)所述构建GCE/Ag-CdIn2S4传感界面,具体包括如下步骤: GCE电极用氧化铝粉末在麂皮上来进行预处理,抛光后用超纯水冲洗干净,随后依次用乙醇、超纯水超声洗涤,室温下干燥备用; 将2~200 mg的Ag-CdIn2S4纳米材料超声分散在0.1~100 mL的乙醇溶液中,取2~200 μL的Ag-CdIn2S4分散悬液均匀滴涂到上述清洗干净的GCE电极表面,37℃鼓风烘箱中使其完全干燥,室温下避光贮存以备后续使用。 6.根据权利要求1所述的自供能光电化学适配体传感器的制备方法,其特征在于: 步骤(5)所述构建自供能光电化学适配体传感器检测前列腺特异性抗原,具体包括如下步骤: 在离心管中加入10~1000 μL上述已制备的ZIF-90@MB/PApt信号探针、10~100 μL不同浓度的PSA目标物及2~200 μL、浓度为10 mmol/ L的HEPES缓冲液,37℃下孵育,接着再离心,保留上清液; 取2~20 μL上清液滴涂到GCE/Ag-CdIn2S4电极上室温下避光孵育,随后用超纯水冲洗2次洗去多余未反应的MB,室温下干燥并修饰Nafion来防止电极材料的脱落,将所得到的GCE/Ag-CdIn2S4@MB电极用于随后的PEC检测; 以500 W的氙灯作为激发光源,开关灯间隔为20 s,外加电位是0 V,电解液为含有0.1mol /L AA的10 mmol/L 的 PBS缓冲溶液,所有检测均在室温下进行。 7.一种权利要求1-6任一项所述制备方法制得的自供能光电化学适配体传感器,其特征在于,所述自供能光电化学适配体传感器用于检测前列腺特异性抗原PSA。
所属类别: 发明专利
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