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原文传递一种无酶检测氨苄青霉素的电化学生物传感器及其制备方法和应用

专利名称：	一种无酶检测氨苄青霉素的电化学生物传感器及其制备方法和应用
摘要：	本发明涉及一种基于核酸适配体无酶检测氨苄青霉素的电化学生物传感器，属于电化学生物传感器技术领域。本发明基于目标诱导的核酸适配体构象变化及催化发夹自组装扩增（CHA）和链置换策略检测氨苄青霉素，实现了多重的信号放大，降低了检测限，提高了灵敏度，并且金电极简便、小型化、易携带、可多次使用；实现了目标物的，简单，灵敏的检测。制备方法简单，性能稳定，电极的重复性好，并且反应过程不需要酶参与，极大的降低了成本。故适用于食品安全中氨苄青霉素的检测和生物传感器产业化的实际应用。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	济南大学
发明人：	刘素;张儒峰;黄加栋;王玉;瞿晓南;李莎莎;赵一菡;江龙;张曼茹
专利状态：	有效
申请日期：	2019-09-17T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201910874445.5
公开号：	CN110501411A
代理机构：	济南泉城专利商标事务所
代理人：	李桂存
分类号：	G01N27/48(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	250022 山东省济南市市中区南辛庄西路336号
主权项：	1.一种无酶检测氨苄青霉素的电化学生物传感器，其特征在于，包括：由适配体Aptamer和引物Primer杂交组合而成的拱形探针probe，发卡引物HP1，发卡引物HP2，由信号探针SP、封闭探针BK、辅助探针AS杂交组合而成的双链探针DP，燃料探针fuel，PBS缓冲液，H2O2，血红素，金电极；所述的PBS缓冲液含有K+；所述的适配体Aptamer序列如SEQ No.1所示；所述的引物Primer序列如SEQ No.2所示；所述的发夹引物HP1序列如SEQ No.3所示；所述的HP1的3’端连接-SH；所述的发卡引物HP2序列如SEQ No.4所示；所述的信号探针SP序列如SEQ No.5所示；所述的SP的3’端连接-SH；所述的封闭探针BK序列如SEQ No.6所示；所述的辅助探针AS序列如SEQ No.7所示；所述的燃料探针fuel序列如SEQ No.8所示。 2.根据权利要求1所述的无酶检测氨苄青霉素的电化学生物传感器，其特征在于，所述的金电极，需要在其表面修饰HP1、DP，包括以下步骤： a）将金电极依次在0.3 µm和0.05 µm的氧化铝浆中进行抛光至镜面，用超纯水反复冲洗； b）将HP1和DP溶液滴在a）处理后的金电极表面，保温孵育。 3.根据权利要求1所述的无酶检测氨苄青霉素的电化学生物传感器，其特征在于，所述probe浓度为10-200 nM；HP1浓度为100 nM-2 μM；HP2浓度为100 nM-2 μM；所述DP浓度为1-20 μM；所述fuel的浓度为1-20 μM。 4.根据权利要求1所述的无酶检测氨苄青霉素的电化学生物传感器，其特征在于，所述probe优选的终浓度为100 nM；所述HP1优选的终浓度为1 µM；所述HP2优选的终浓度为1 µM；所述DP优选的终浓度为10 μM；所述fuel优选的终浓度为10 μM。 5.一种权利要求1所述的无酶检测氨苄青霉素的电化学生物传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将Aptamer与Primer在PBS缓冲液中杂交成探针Probe；将SP，BK，AS在PBS缓冲液中杂交成DP；（2）将DP，HP1在金电极上恒温孵育；（3）将Probe、HP2、氨苄青霉素溶液混合后滴加到修饰有HP1和DP的金电极上恒温孵育；（4）以PBS缓冲溶液漂洗步骤（3）中的电极；（5）在含有10 mM H2O2的PBS缓冲液中，以Ag/AgCl为参比电极，以Pt电极为对电极，采用差分脉冲伏安法测量电信号变化；（6）根据氨苄青霉素标准溶液的电信号作标准曲线，计算回归方程，根据回归方程与待测液电信号计算待测液中氨苄青霉素的浓度。 6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）具体工艺为：将12 μL 灭菌水，4 μL 5×PBS，2 μL 1 μM Aptamer链和2 μL 1 μM Primer混合震荡，在95°C下孵育5min，缓慢冷却至室温，得到探针Probe；同时，将10 μL 灭菌水，4 μL 5×PBS， 2 μL 100 μMBK，SP，AS混合震荡，在95 °C下孵育5 min，缓慢冷却至室温，得到DP。 7.权利要求1所述的无酶检测氨苄青霉素的电化学生物传感器在食品安全上检测氨苄青霉素的应用。 8.权利要求1所述的无酶检测氨苄青霉素的电化学生物传感器在环境监测方面检测氨苄青霉素的应用。
所属类别：	发明专利