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原文传递一种基于钴离子掺杂的TiO2介晶纳米盘催化增强的卵巢癌细胞电致化学发光传感平台

专利名称：	一种基于钴离子掺杂的TiO2介晶纳米盘催化增强的卵巢癌细胞电致化学发光传感平台
摘要：	本发明公开一种基于钴离子掺杂的TiO2介晶纳米盘催化增强的卵巢癌细胞电致化学发光传感平台，特点是基于大比表面积的螺旋碳纳米管和钴离子掺杂的具有金属有机框架结构的TiO2介晶纳米盘（Co@TiO2 MOFs），分别引入CA125的捕获抗体和叶酸。首先，具有良好导电性的螺旋碳纳米管可以固载大量抗体，并且加速电子传导；其次，Co@TiO2 MOFs不仅可以承载大量叶酸，而且能够催化溶解氧还原过程产生活性氧化物种，引发钌联吡啶的阴极发光。因此，所制得的电致化学发光传感器，具有灵敏度高、检测限低等优点，用于卵巢癌细胞（A2780）的检测，在卵巢癌早期诊断和预后评估方面具有较为重要的价值。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	福建;35
申请人：	福建师范大学
发明人：	戴宏;张书培;郑红利;高利红;衣欢;郑祥钦;宋建榕;韩晴
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-07T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-19T00:00:00+0800
申请号：	CN201910373348.8
公开号：	CN110031528A
代理机构：	福州智理专利代理有限公司
代理人：	王义星
分类号：	G01N27/327(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	350108 福建省福州市闽侯县上街镇学园路福建师大旗山校区福建师大科研处
主权项：	1.一种基于钴离子掺杂的TiO2介晶纳米盘催化增强的卵巢癌细胞电致化学发光传感平台的制备方法，其特点在于，包括以下步骤：（1）玻碳电极（GCE）首先在铺有氧化铝粉末的麂皮上机械打磨抛光，用二次水洗去表面残留粉末，再移入超声水浴中清洗，直至清洗干净，最后依序用乙醇，稀酸和水彻底洗涤；（2）首先，将80 μL 5 mg/mL 螺旋碳纳米管（HCNTs）溶液与80 μL 10 mM 对苯二胺（PPD）溶液混合，经搅拌反应过夜之后，在2.5 wt% 戊二醛的辅助作用下，将50 μL AbCA125溶液加入到上述复合物溶液中，并在室温下振荡反应30 min，经离心、洗涤去除残余物之后，最终制得AbCA125/HCNTs复合物，滴加5 μL上述所得AbCA125/HCNTs复合物悬浮液于干净的玻碳电极表面，自然晾干，制得AbCA125/HCNTs复合物修饰玻碳电极；（3）将步骤（2）制备的修饰玻碳电极置于浓度为1.0 wt.%的牛血清白蛋白（BSA）溶液中孵育30 min，以封闭电极界面上非特异性结合位点，用去离子水冲洗电极表面洗去物理吸附，并保存在4°C冰箱中备用；（4）取5 μL不同浓度的A2780细胞溶液组装到步骤（3）获得的修饰电极界面并在37 °C下孵育30 min，用去离子水冲洗电极表面，制得A2780/AbCA125/HCNTs修饰玻碳电极，并保存在4 °C冰箱中备用；（5）取50 μL浓度为10 mM的3-巯基丙酸加入到150 μL 2.5 mg/mL钴离子掺杂的TiO2介晶纳米盘（Co@TiO2 MOFs）中，室温下连续振荡12 h，以完成Ti-S键的结合，达到羧酸化TiO2介晶纳米盘的目的；去除未反应的3-巯基丙酸之后，用摩尔浓度比为4:1的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC）及N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）混合液对TiO2介晶纳米盘表面的羧基进行活化；1 h之后，将50 μL叶酸（FA, 5 mg/mL）加入到上述溶液中，在37 °C条件下持续搅拌50 min以完成酰胺反应；最后，用1.0 wt.% BSA溶液封闭非特异性活性位点制得Co@TiO2 MOFs@FA复合物溶液，储存在4 °C冰箱中备用；（6）取5 μL步骤（5）制得的Co@TiO2 MOFs@FA复合物溶液于步骤（4）制备的修饰电极界面，并在37 ºC下孵育30 min，用去离子水冲洗电极表面，制得Co@TiO2 MOFs@FA/A2780/AbCA125/HCNTs修饰玻碳电极, 并保存在4 °C冰箱中备用。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的钴离子掺杂的TiO2介晶纳米盘（Co@TiO2 MOFs）由下述方法制备的：首先，将9 g对苯二甲酸，12 mL无水甲醇和108 mL无水N,N-二甲基甲酰胺（DMF）混合振荡10 min；然后将3 mL钛酸四丁酯加入到上述混合溶液中继续振荡15 min；随后，在上述溶液中加入32 mg六水合氯化钴，搅拌至溶解，将此混合溶液转移到200 mL反应釜中；在150 °C条件下反应48 h后，将所得悬浊液用甲醇洗涤并过滤；再经过离心、洗涤、干燥之后，将所得沉淀物在400 °C下煅烧5 h制得最终产物。 3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的螺旋碳纳米管（HCNTs）由下述方法制备的：首先用丙酮超声处理石英板30 min，用纯净水冲洗干净之后，再将石英板放入0.1M的硝酸铁（Fe(NO3)·9H2O）溶液中浸泡数小时；室温干燥之后，将上述石英板放置在水平石英管式炉中间，在氩气气氛中进行800 °C处理90 min；最后，将乙醇注入炉内的石英板上，并将生长出的碳纳米管在室温下干燥即可。 4.权利要求1-3任一所述的方法制备的一种基于钴离子掺杂的TiO2介晶纳米盘催化增强的卵巢癌细胞电致化学发光传感平台。 5.权利要求4所述的一种基于钴离子掺杂的TiO2介晶纳米盘催化增强的卵巢癌细胞电致化学发光传感平台的免疫分析方法，其特征在于，用于卵巢癌细胞（A2780）的检测，检测步骤如下：（1）使用电化学工作站采用三电极体系进行测定，以权利要求4所述的一种钴离子掺杂的TiO2介晶纳米盘催化增强的卵巢癌细胞电致化学发光传感平台为工作电极，Ag/AgCl为参比电极，铂丝电极为对电极，在2 mL含有1.0×10-5 M Ru(bpy)32+和10 mM 三丙胺（TPrA）的PBS缓冲溶液中进行测试；（2）采用电位范围0 ~ –1.8V，扫描速率0.05 V/s电位窗口，电致化学发光设备光电倍增管800 V对不同浓度的卵巢癌细胞（A2780）溶液进行检测，通过电致化学发光设备采集–1.3 V的ECL信号强度，通过ECL信号强度与卵巢癌细胞（A2780）溶液浓度之间的关系，绘制工作曲线；（3）待测样品溶液代替卵巢癌细胞（A2780）溶液进行检测，检测的结果可通过工作曲线查得。
所属类别：	发明专利