[发明专利]一种Ru‑SiO2@PEI纳米粒子构建的免疫传感器的制备方法及应用

说明书

技术领域

本发明属于新型功能材料和生物传感检测技术领域，尤其是涉及一种Ru-SiO₂@PEI纳米粒子构建的免疫传感器的制备方法及应用。

背景技术

神经元特异性烯醇化酶(NSE)作为高特异性和高灵敏性的小细胞肺癌的肿瘤标记物，被广泛的应用于医疗诊断。而且，NSE活性水平改变同小细胞肺癌的临床过程具有很好的相关性。患者经治疗后，若肿瘤缩小，NSE水平明显降低，相反，若NSE在治疗过程中不降低，临床上肿瘤也不见治疗反应。由于对NSE含量的测定可以为疾病的诊断及治疗情况提供重要信息，目前已经发展了ELLSA法、荧光免疫法，电化学免疫法和化学发光法等对NSE水平进行分析检测。然而，每种方法都有其优缺点，发展新的简单灵敏的NSE检测方法仍然十分重要。

电化学发光分析方法由于灵敏度高、操作简便和设备简单等优点被广泛用于环境监测、药物分析、生物传感等领域。由于电化学发光物本身产生的发光信号较低，通常会在体系中加入共反应剂来提高发光信号进而提高分析检测效果。近来，自增强电化学发光复合物将发光物及其共反应剂同时负载到复合物上，缩短了电子传递距离，提高了发光效率，使得体系发光信号大大提高的同时，避免了共反应剂的加入，从而进一步简化了电化学发光检测体系。基于自增强电化学发光复合物构建的传感器，灵敏度高，选择性好且制备过程简单。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种Ru-SiO₂@PEI纳米粒子构建的免疫传感器的制备方法，主要用于神经元特异性烯醇化酶的检测，其具有灵敏度高、线性范围宽、检测限低的特点。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种Ru-SiO₂@PEI纳米粒子构建的免疫传感器的制备方法，包括如下步骤：

S1：Ru-SiO₂@PEI纳米粒子溶液的制备：将Ru-SiO₂纳米粒子水分散液加入聚乙烯亚胺(PEI)中，经搅拌、离心分离，所得产物水洗，得到Ru-SiO₂@PEI纳米粒子水分散液；

S2：将玻碳电极抛光打磨、水洗后，在其表面滴加步骤S1中所述Ru-SiO₂@PEI纳米粒子水分散液，晾干；再在玻碳电极表面滴加全氟磺酸溶液，晾干；随后将其放入氯金酸溶液中电镀，得到表面沉积有金纳米粒子的电极A；

S3：步骤S2中得到的电极A在神经元特异性烯醇化酶抗体溶液中浸泡，4℃作用12h，随后对电极清洗，得到电极B；

S4：将步骤S3中得到的电极B在牛血清白蛋白溶液中浸泡，清洗后制得基于Ru-SiO₂@PEI纳米粒子构建的免疫传感器。

优选的，步骤S1中所述Ru-SiO₂纳米粒子的制备过程如下：将7.08mL聚乙二醇辛基苯基醚(Triton X-100)、30mL环己烷、7.2mL正己醇和1.36mL水混合成油包水微乳滴混合液，然后加入320μL浓度为0.1mol/L的联吡啶钌(Ru(bpy)₃²⁺)溶液，搅拌30min后，使混合液混合均匀；接着依次加入400μL正硅酸乙酯和240μL氨水，持续搅拌24h；反应结束后，向体系中加入30mL丙酮，静置30min后，下层沉淀先用乙醇洗四次再用二次蒸馏水洗四次；制得Ru-SiO₂纳米粒子，最后将得到的Ru-SiO₂纳米粒子分散到10mL水中备用。

优选的，步骤S1中Ru-SiO₂纳米粒子溶液的浓度为0.5mg/mL，所述聚乙烯亚胺(PEI)的浓度为5-40mg/mL，所述聚乙烯亚胺(PEI)和Ru-SiO₂纳米粒子溶液的体积比为1:1；搅拌的时间为9-15h；所得产物水洗3次以上。

优选的，步骤S2中所述玻碳电极的直径为3mm，玻碳电极采用Al₂O₃抛光粉打磨、超纯水清洗；所述Ru-SiO₂@PEI纳米粒子水分散液的浓度为0.1-0.9mg/mL，体积为5μL；所述全氟磺酸溶液的质量浓度为0.04％，体积为2μL；玻碳电极在质量浓度为1％的氯金酸溶液中-0.2V下电镀15s。

优选的，步骤S3中清洗电极的溶液为含0.5％Tween的0.01M的pH＝7.4磷酸盐缓冲液。