[发明专利]基于银纳米粒子的电化学传感器及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及电化学传感器的生产制备领域，具体地，涉及一种基于银纳米粒子的电化学传感器及其制备方法和应用。

背景技术

肿瘤标记物，是指特征性存在于恶性肿瘤细胞，或由恶性肿瘤细胞异常产生的物质，或由宿主对肿瘤的刺激反应而产生的物质，并能反映出肿瘤发生、发展，并检测肿瘤对治疗反应的一类物质。它通常存在于肿瘤患者的组织、体液和排泄物中，能够用免疫学、生物学及化学的方法检测到。已有很多肿瘤标记物如α-甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)、前列腺特异抗原(PSA)已成为医院癌症筛查的常规检测的疾病标志物。

常见的检测肿瘤标记物的方法有：酶联免疫分析法、放射性免疫分析法、化学发光免疫分析法、色谱分析法等。但通常这些检测方法所需设备昂贵、过程。

因此，提供一种操作简单，无需借助昂贵的仪器，检测步骤方便，成本低同时对低浓度的肿瘤标记物有很好灵敏度的电化学传感器及其制备方法是本发明亟需解决的问题。

发明内容

针对上述现有技术，本发明的目的在于克服现有技术中常规检测肿瘤标记物的设备昂贵、过程复杂且灵敏度不高的问题，从而提供一种操作简单，无需借助昂贵的仪器，检测步骤方便，成本低同时对低浓度的肿瘤标记物有很好灵敏度的电化学传感器及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种基于银纳米粒子的电化学传感器的制备方法，其中，所述制备方法包括：

1)活化：将金电极置于硫酸溶液中，采用循环伏安法制得活化后的金电极；

2)电镀：将步骤1)中制得的活化后的金电极置于溶液M1中进行电镀，制得电镀后的金电极；

3)自组装：将步骤2)中制得的电镀后的金电极与巯基苯硼酸溶液混合，制得电化学传感器；其中，

步骤2)中的溶液M1中的溶质至少包括硝酸银。

本发明还提供了一种根据上述所述的制备方法制得的基于银纳米粒子的电化学传感器。

本发明还提供了一种根据上述所述的制备方法制得的基于银纳米粒子的电化学传感器或根据上述所述的基于银纳米粒子的电化学传感器在检测甲胎蛋白中的应用。

通过上述技术方案，本发明通过将金电极活化并在活化后的金电极的表面电镀一层树枝状银纳米粒子，然后将经过电镀处理的金电极在巯基硼酸溶液中进行自组装工序，自组装工序中银纳米粒子和巯基硼酸发生亲合作用形成Ag-S键并以“自组装”的形式制成电化学传感器；使得在碱性条件下，使用该电化学传感器检测肿瘤标记物时，传感器表面的硼酸基团可以与肿瘤标记物中的顺式二羟基结构发生反应，进而能够对肿瘤标记物进行检测。从而实现了操作简单、生产成本低、灵敏度高、特异性强、具有优异的稳定性和较宽的检测线性范围的效果。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明提供的一种基于银纳米粒子的电化学传感器的制备原理图；

图2是本发明提供的一种基于银纳米粒子的电化学传感器检测肿瘤标记物的原理图；

图3是实施例1中制得的基于银纳米粒子的电化学传感器A1扩大70000倍的扫描电镜图；

图4是实施例1中制得的基于银纳米粒子的电化学传感器A1扩大20000倍的扫描电镜图；

图5是金电极、电镀后的金电极和实施例1中制得的基于银纳米粒子的电化学传感器A1的电化学阻抗图；

图6是金电极、电镀后的金电极和实施例1中制得的基于银纳米粒子的电化学传感器A1对肿瘤标记物响应的循环伏安曲线图；

图7是实施例1中制得的基于银纳米粒子的电化学传感器A1在磷酸缓冲溶液、含有对苯二酚的磷酸缓冲溶液以及含有邻苯二酚的磷酸缓冲溶液中的示差脉冲曲线图；

图8是实施例1中制得的基于银纳米粒子的电化学传感器A1在磷酸盐缓冲溶液、含牛血红蛋白的磷酸盐缓冲溶液、含色氨酸的磷酸盐缓冲溶液以及含甲胎蛋白的磷酸盐缓冲溶液的示差脉冲曲线图。

附图标记说明

1-金电极2-银纳米粒子

3-硼酸基团4-顺式二羟基。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种基于银纳米粒子的电化学传感器的制备方法，其中，所述制备方法包括：