[发明专利]一种二硫化钼纳米片电化学传感器及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种二硫化钼纳米片电化学传感器及其制备方法与应用。所述的二硫化钼纳米片电化学传感器，包括玻碳电极基底、电极引线和绝缘层，所述的玻碳电极基底表面涂覆有硫脲修饰的二硫化钼纳米片，所述的硫脲修饰的二硫化钼纳米片与GE11多肽连接。所述的二硫化钼纳米片电化学传感器构建方法简单，浸泡即可得到，可实现对HepG2肝癌细胞的检测，表现出很好的电催化活性，并具有响应时间快、线性范围宽、检测限低、重现性好、稳定性高等特点，具有开发潜力和应用前景。

技术领域

本发明属于电化学生物传感领域，具体涉及一种二硫化钼纳米片电化学传感器及其制备方法与应用。

背景技术

目前用于细胞检测的方法有多种，例如免疫细胞化学法、PCR技术、电化学法及微流控装置等。尽管这些方法灵敏度较高，并广泛应用于实验室检测及医院临床诊断，但多数方法需要先进的仪器设备及复杂的操作过程、耗时耗力，不适用于快速检测。因此，简单、快速的检测方法仍需进一步研究。近年来，随着纳米技术的发展，纳米材料在生物传感器的研制方面得到广泛应用，为细胞传感器的研究开创了新的局面。传感界面的构建与修饰是制备细胞传感器的核心和关键步骤，直接影响到细胞传感器的响应灵敏度、线性范围和使用寿命等。利用纳米材料的表面效应、尺寸效应和量子效应，将不同结构与形态的纳米材料如纳米颗粒、纳米管、纳米线或纳米材料的复合物引入生物敏感界面的构建中，能够显著提高生物传感器的检测性能。因此，引入不同结构的纳米材料，构建理想的细胞传感界面，进而获得性能优良的细胞传感器是传感器领域的研究热点和研究者探索的主要目标之一。近十年来，石墨烯在生物传感器领域的应用研究得到科学家们的极大关注与，作为石墨烯的结构类似物，MoS₂具有二维层状结构，性能独特，有着大的表面积、良好的电子流动性和高电子态密度，表现出优异的电化学传感性能。当前MoS₂纳米片制备的生物传感器主要用于检测乙酰氨基酚、葡萄糖、多巴胺、DNA等生物分子。(Adv.Funct.Mater.2015,25,5086；Chem.Soc.Rev.2015,44,4433；Chem.Soc.Rev.2013,42,5944；Anal.Chem.2015,87,230；Small 2013,9,1160；Electroanal.2010,22,1027；Angew.Chem.Int.Ed.2010,49,2114；ACSSens.2016,1,5；Nat.Chem.2013,5,263；Nat.Nanotechnol.2012,7,699；Small 2014,10,1101；Biosens.Bioelectron.2015,74,227；Biosens.Bioelectron.2014,55,195；Nanoscale 2014,6,11971；Anal.Chem.2014,86,12064；Anal.Chem.2013,85,10289；Sci.Rep.2016,6,34587；Sci.Rep.2014,4；J.Phys.Chem.C 2011,115,13303；J.Am.Chem.Soc.2013,135,4584；Chem.Mater.2014,26,5892)。但MoS₂对于细胞的直接检测文献报道仍然较少，同时对于传感界面的构建存在界面构建复杂、生物相容性差、灵敏度低等问题。

发明内容

本发明的首要目的在于提出一种二硫化钼纳米片电化学传感器。

本发明的另一目的在于提供所述二硫化钼纳米片电化学传感器的制备方法。该方法是利用硫脲修饰的二硫化钼纳米片与多肽连接，用简单便捷的修饰方式构建传感界面，获得电化学传感器；该方法简单易控、经济合理。

本发明的又一目的在于提供所述二硫化钼纳米片电化学传感器的应用。

本发明目的通过以下技术方案实现：一种二硫化钼纳米片电化学传感器，包括玻碳电极基底、电极引线和绝缘层，所述的玻碳电极基底表面涂覆有硫脲修饰的二硫化钼纳米片，所述的硫脲修饰的二硫化钼纳米片与GE11多肽连接。

所述的硫脲修饰的二硫化钼纳米片的尺寸为200～300nm，吸附有大量的硫脲，存在丰富的氨基。