[发明专利]基于G-四面体/hemin的光电化学多功能传感器

摘要

基于G‑四面体/hemin能引发水溶性PbX(X代表硫、硒)量子点光电流增大，建立了一种新颖多功能的光电化学传感器。待测目标物与电极表面固定的核酸识别分子的特异性识别反应导致PbX(X代表硫、硒)量子点表面G‑四面体/hemin的形成。此G‑四面体/hemin复合物作为量子点的电子受体并催化还原溶解氧，提高了量子点的光生电荷分离效率，增强了PbX(X代表硫、硒)量子点的光电流。通过选取不同序列的核酸探针，本发明能实现对多种目标物(DNA，凝血酶，三磷酸腺苷，单磷酸腺苷，铅(II)离子)的无标记，简便，高灵敏和高选择性测定。

主权项

基于G‑四面体/hemin的光电化学多功能传感器，其特征在于：a、以巯基己醇和带有羧基的化合物共同作为表面修饰剂制备水溶性硫化铅或硒化铅量子点；具体步骤为：将一定量的巯基己醇和带有羧基的化合物与水溶性铅盐溶液混合后，用1mol/L的NaOH溶液调节溶液的pH为碱性；然后通入高纯氮气30min后，加入Na₂S或者NaHSe水溶液，继续通N₂搅拌，在一定温度下加热反应一定时间，得水溶性硫化铅或硒化铅量子点；b、将经过预处理的ITO玻璃片浸在含有0.1mmol/L NaCl的2％PDDA聚合物的溶液中，10分钟后用去离子水冲洗电极表面；然后再浸入到水溶性硫化铅或硒化铅量子点溶液中，10分钟后用去离子水清洗电极表面；以上步骤可将硫化铅或硒化铅量子点修饰到ITO电极上；c、以制得的硫化铅或硒化铅量子点修饰的ITO电极作为工作电极，通过缩合反应将捕获核酸序列所带NH₂与电极表面硫化铅或硒化铅量子点表面的COOH共价相连，从而将捕获探针固定到电极表面；具体操作为将硫化铅或硒化铅量子点修饰电极浸在含有20mgEDS和10mg NHS的1mL水溶液中反应1小时，再用含有0.02％Tween‑20的0.01mol/LpH7.4的Tris‑HCl缓冲溶液的清洗液冲洗电极表面；然后，滴加25μL1.0×10^‑6mol/L捕获核酸序列在4度下反应过夜，用清洗液冲洗电极表面；接着用25μL含有0.1mol/L KCl、1.0mmol/L单乙醇胺或者0.02％Tween‑20以及3％BSA的0.01mol/L pH为7.4的Tris‑HCl缓冲溶液的封闭液封闭30min以除去电极表面的活性位点，用清洗液冲洗；将电极放入含有0.05mol/L KCl和0.1mol/L NaCl的一定pH的缓冲溶液组成电解质溶液中，以饱和银/氯化银电极作为参比电极，铂丝作为对电极，一定电位下在自制的光电化学测定仪器上进行光电流测定；d、随后，将电极表面加入不同浓度的待测目标物和1.0×10^‑6mol/L hemin后反应30‑60分钟，用清洗液冲洗；将电极放入电解质溶液中观察光电流的变化情况。