[发明专利]一种基于四氧化三铁与二硫化钼共增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器

说明书

本发明公开一种基于四氧化三铁与二硫化钼共增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器的构建方法。在本发明中，硒化镉量子点CdSe QDs作为电化学发光传感器的发光体。四氧化三铁与二硫化钼复合材料Fe₃O₄@MoS₂作为该体系的新型共反应促进剂催化共反应剂过硫酸钾K₂S₂O₈产生更多的硫酸根自由基SO₄^•‑，极大增强了CdSe QDs的发光强度。不同浓度的神经元特异性烯醇化酶NSE可结合不同量的二抗标记物金杂化的硒化镉量子点CdSe QDs‑Au NPs‑Ab₂，从而引起传感器发光强度变化，实现对NSE的超灵敏检测。本发明对NSE检测的线性范围为10 fg/mL‑500 ng/mL，检测限为3.67 fg/mL。

技术领域

本发明设计的一种基于四氧化三铁与二硫化钼共增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器，具体是以CdSe QDs为发光材料，Fe₃O₄@MoS₂为共反应促进剂，制备一种检测NSE的增强型电化学发光传感器，属于电化学发光检测技术领域。

背景技术

NSE是小细胞肺癌最灵敏的肿瘤标志物之一，当其含量超过正常区间值水平会导致小细胞肺癌的发生，通过NSE的含量检测对患者的诊断和医治有着重要的应用价值；因此，研究人员已经开发了诸如酶联免疫吸附法、免疫比浊法和磁微粒免疫化学发光法等方法对NSE进行检测，同时开发一种新颖灵敏的免疫测定方法用于快速检测NSE是非常有意义的。

电致化学发光ECL，是一种特殊形式的化学发光，简而言之是一个由于电化学反应引起的，最终表现出化学发光现象的过程，具有超灵敏性和高可控性，是化学发光方法与电化学方法相结合的产物，目前已经发展为分析化学的一门分支学科。

CdSe QDs具有高度不对称内应变结构，其最近被证明具有许多诸如亚热室温线宽、抑制光谱扩散和高光致发光量子产率等理想的光学性质；在本发明中，CdSe QDs被用作ECL的发光体，与共反应剂K₂S₂O₈反应，以构建用于NSE灵敏性检测的固态ECL传感器平台；此外，将金纳米粒子固定在CdSe QDs上，不仅能够与Ab₂结合，更能加强电信号的传递。

Fe₃O₄@MoS₂是一种过渡金属氧化物，其优异的光催化、光电子学和光学性能得到了广泛认可；本发明通过水热法在MoS₂纳米花表面生长Fe₃O₄颗粒制备了多相催化剂；该材料不仅可以促进由于Fe²⁺和Fe³⁺之间可逆循环引起的电子增益和损失而产生极强的ECL发光现象，而且MoS₂具有类似于过氧化物酶的功能，可以实现H₂O₂转化为OH^•以促进增强发光信号，从而实现高效、快速的电化学响应。

本发明采用CdSe QDs为发光体以获得稳定的发光信号，采用Fe₃O₄@MoS₂为共反应促进剂来催化共反应剂K₂S₂O₈，从而增强发光信号以满足痕量分析的需求，实现了四氧化三铁与二硫化钼共增强硒化镉量子点发光的电化学发光传感器的构建。

发明内容

本发明目的之一是合成信号稳定的发光材料和催化性能好的共反应促进剂。

本发明目的之二是构建基于Fe₃O₄@MoS₂共增强CdSe QDs发光的电化学发光传感器。

本发明目的之三是通过构建的电化学发光传感器实现对NSE的超灵敏检测。