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原文传递一种基于钴基金属有机框架物双重放大苝四羧酸信号构建电化学发光传感器的方法

专利名称：	一种基于钴基金属有机框架物双重放大苝四羧酸信号构建电化学发光传感器的方法
摘要：	本发明公开一种基于钴基金属有机框架物双重放大苝四羧酸信号构建电化学发光传感器的方法。在本发明中，苝四羧酸PTCA作为发光体负载在ZIF‑67上形成PTCA@ZIF‑67作为信号探针。其中，ZIF‑67作为增强剂可催化S2O82‑生成更多的SO4•‑，从而实现信号的双重放大。此外，本发明还引进了七肽HGC用以固定抗体，既维持了传感器的生物活性，又提高了抗体的孵化效率，从而极大地提高了构建传感器的灵敏度。不同浓度的β‑淀粉样蛋白Aβ可结合不同量的二抗标记物Ab2‑Au‑PTCA@ZIF‑67，进而引起传感器发光强度的变化，实现对Aβ的超灵敏检测。
专利类型：	发明专利
申请人：	济南大学
发明人：	宋先震;魏琴;罗川南;范大伟;任祥;孙晓君;邵鑫荣
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T09:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
申请号：	CN202010020184.3
公开号：	CN111208178A
代理机构：	济南誉丰专利代理事务所(普通合伙企业)
代理人：	赵凤
分类号：	G01N27/30;G01N27/327;G;G01;G01N;G01N27;G01N27/30;G01N27/327
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：	1.一种基于钴基金属有机框架物双重放大苝四羧酸信号构建电化学发光传感器的方法，其特征在于：将直径为4 mm的玻碳电极用三氧化二铝Al2O3泥浆抛光得到镜状表面，并用超纯水冲洗干净；将处理好的电极浸入质量分数为1 %的氯金酸HAuCl4溶液中，在-0.2 V的恒定电压下电沉积一层金纳米粒子AuNPs，沉积时间为30 s；将沉积完毕的电极浸入50 ng/mL的HGC溶液中2 h，利用金硫键结合一定量的HGC；将8 μL 5 μg/mL的一抗Ab1滴涂于电极表面，在4 oC下进行孵化；将3 μL质量分数为1 %的牛血清白蛋白BSA滴涂于电极表面，以封闭Ab1上非特异性活性位点；将5 μL不同浓度的Aβ滴涂于电极表面，4 oC下孵化1 h；将8 µL 4-6 μg/mL的Ab2-Au-PTCA@ZIF-67溶液滴涂于电极表面，4 oC下孵化2 h，实现了基于钴基金属有机框架物双重放大苝四羧酸信号的电化学发光传感器的构建；如上所述传感器构建过程中，每一步都需将所得修饰后电极用超纯水轻轻冲洗，以去除未结合的生物分子。 2.一种基于钴基金属有机框架物双重放大苝四羧酸信号构建电化学发光传感器的方法，有关苝四羧酸和钴基金属有机框架物的制备，其特征在于，步骤如下：将0.1 g苝四羧酸二酐PTCDA分散在50 mL的氢氧化钠NaOH溶液中，搅拌至完全溶解；随后，将稀释后浓度为1 M的盐酸HCl溶液缓慢加入到上述溶液中，至其颜色从黄绿色变为红色为止；接下来，将上述混合溶液离心并用超纯水和乙醇交替洗涤，洗涤至其PH为7.4；最后，将获得的PTCA分散在超纯水中备用；将5 mM的硝酸钴Co(NO3)2和20 mM的2-甲基咪唑分别溶解在含有甲醇和乙醇的混合溶液中，其中甲醇和乙醇的体积比为1:1；随后，将上述得到的两种溶液混合，溶液颜色迅速变为紫色，混合完毕后，将所得混合物静置24 h；最后，通过离心和甲醇洗涤获得ZIF-67，并将其溶于超纯水中备用。 3.如权利要求1所述的一种基于钴基金属有机框架物双重放大苝四羧酸信号构建电化学发光传感器的方法，所述Ab2-Au-PTCA@ZIF-67的制备，其特征在于，步骤如下：首先，将制得的ZIF-67溶于甲苯中，然后将1 mL 3-氨丙基三乙氧基硅烷APTES加入其中，超声处理50分钟；随后，将所得混合溶液转移至高温高压反应釜中，在90 oC下反应24h，得到ZIF-67-NH2；接下来，将2 mL包含40 mM的EDC和10 mM的NHS混合溶液加入5 mL制得的PTCA溶液中，在4 oC下反应1 h，然后与5 mL ZIF-67-NH2溶液反应；随后，在磁力搅拌下将1 mL质量分数为1 %的HAuCl4溶液和20 mg聚乙烯吡咯烷酮PVP加入其中，搅拌12 h后，加入4 mL 50 mM的柠檬酸钠溶液和微量硼氢化钠NaBH4，进一步搅拌12小时后，再将所得混合溶液离心洗涤去除未结合的AuNP，并将其溶于PH为7.4的磷酸盐缓冲溶液PBS中；最后，将BSA和Ab2依次加入上述溶液中，在4 oC下孵育12小时，即成功制备了Ab2-Au-PTCA@ZIF-67。 4.如权利要求1所述的一种基于钴基金属有机框架物双重放大苝四羧酸信号构建电化学发光传感器的方法，所述Aβ的检测，其特征在于：将银/氯化银Ag/AgCl电极作为参比电极、铂丝电极作为对电极、所构建传感器作为工作电极构建三电极体系；将上述三电极连接在化学发光检测仪的暗盒中，并将电化学工作站和化学发光检测仪连接在一起，光电倍增管高压设置为600 V，扫描电压设置为-1.6-0V，扫描速率设置为0.1 V/s；使用10-100 mmol/L的过硫酸钾K2S2O8溶液作为检测底液，利用三电极体系检测不同浓度Aβ下的电化学发光信号强度；根据所得电化学发光信号强度值与Aβ浓度对数的线性关系绘制工作曲线；所述K2S2O8溶液，pH为6.5-8.5，利用10-100 mmol/L的K2S2O8和100 mmol/L的KCl溶于0.1 M的PBS配制。 5.如权利要求1所述的一种基于钴基金属有机框架物双重放大苝四羧酸信号构建电化学发光传感器的方法，在血清样本中对Aβ的检测，其特征在于：在稀释的血清样品中加入不同浓度的Aβ，采用标准加入法测定血清样品中Aβ的相对标准偏差和平均回收率，所得血清样品中Aβ的相对标准偏差为1.01-1.25 %，回收率为99.6-101 %，表明本发明可应用于实际样品的检测，且结果准确可靠。
所属类别：	发明专利