[发明专利]一种基于NSCQDs/Bi2

说明书

本发明涉及一种基于NSCQDs/Bi₂S₃的光电化学传感器及其制备与应用，以Bi₂S₃纳米棒为光活性材料，通过PDDA静电吸附水热法合成的NSCQDs；然后通过EDC和NHS活化NSCQDs表面的羧基，通过酰胺化反应，将Ab修饰在电极表面。在存在AFP的条件在，通过抗原抗体识别，在电极表面会形成Ab‑AFP免疫复合物，使得电极表面的空间位阻变大，阻碍了电子牺牲剂抗坏血酸(AA)向电极表面的传递，导致传感器光电流信号的变化。根据AFP浓度与传感器光电流之间的关系，实现对AFP浓度的检测。本发明的光电化学传感器表现出较好的选择性、重复性和稳定性。本发明对ATP的检测操作简单、成本低廉、高效高灵敏，具有较低的检测限和较宽的检测范围，对蛋白质的临床和生物学分析具有重要意义。

技术领域

本发明涉及光电化学传感器检测技术领域，尤其涉及一种基于NSCQDs /Bi₂S₃的光电化学传感器及其制备与应用。

背景技术

随着社会的而进步与发展，人类越来越关心环境保护和健康安全等问题。目前，癌症是人类及其健康的主要威胁之一。因此，对于癌症标记物的检测在早期筛查与疾病诊断中起着十分重要的作用。甲胎蛋白(AFP)是人类由AFP基因编码的一种血浆蛋白，由胎儿期间的卵黄囊和肝脏产生。AFP被广泛地认为是一种癌症标记物，在成年人的血浆中若出现高浓度的AFP，这可能与某种癌症的病发相关，例如肝细胞癌，内胚层癌，睾丸癌，畸胎瘤，卵黄囊癌，卵巢癌和胃癌等。因而，AFP的检测对于癌症早期的筛查与预防有着十分重要的作用。目前对AFP的检测方法有放射免疫测定法、酶联免疫吸附测定法、电化学发光测定法、荧光检测等。虽然这些方法能够实现对AFP的灵敏检测，但他们需要消耗大量的人力物力，检测时间长，效率低。因此，需要寻找其他的方法来实现对AFP的快速、灵敏和高效的检测。

光电化学生物传感器作为一种新型的检测手段，由于其检测时间段，检测效率高等特点，引起了人们的广泛关注。光电化学生物传感器涉及的是在一定的光照条件下，被分析物、光活性材料和电极之间的电荷转移过程。与光学和电化学发光检测方法相比，由于激发光源和检测信号的分离，这样很大程度低降低了背景噪音，提高了检测的灵敏度。因此，光电化学生物传感器已经应用于对多种生物目标物的检测，例如DNA、蛋白质小分子等。在光电化学生物传感器的构建过程中，活性材料起着十分重要的作用，许多光活性材料已经应用于，例如ZnO、TiO₂、SnO₂、BiOI等。硫化铋(Bi₂S₃)作为一种硫族金属氧化物，拥有相对较窄的带隙，良好的吸光系数和光电转化效率，其已经被应用于光电探测器、太阳能电池、光催化等。但是Bi₂S₃的可见光吸收范围300～510nm，对510到800nm光吸收弱。碳量子点(CQDs)作为一种新型的碳基材料，具有良好的光吸收能力，高的荧光效率等特点，同时也具有无毒性、生物相容性、高稳定性和良好的水溶性，其已被应用在许多领域。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于NSCQDs/Bi₂S₃的光电化学传感器及其制备与应用，以解决现有技术存在的问题。

为解决上述问题，本发明一种基于NSCQDs/Bi₂S₃的光电化学传感器的制备，主要包括以下步骤：

(1)制备Bi₂S₃纳米棒；

(2)合成NSCQDs；