[发明专利]一种基于碳纳米角及TiO2介晶纳米材料的比率型电化学发光免疫传感器的制备方法

摘要

本发明公开一种基于碳纳米角及TiO₂介晶纳米材料的比率型电化学发光免疫传感器的制备方法，特点是基于碳纳米角(CNHs)及八面体锐钛矿型TiO₂介晶（OAMs）纳米材料，引入二萘嵌苯衍生物（PTC‑NH₂）及鲁米诺（luminol）两种信号探针，制备一种硅酞菁敏化的比率型电化学发光免疫传感器，并用于前列腺特异性抗原（PSA）的检测。具有大比表面积的CNHs及较高孔隙率的OAMs作为生物传感器平台可以承载大量的生物分子及信号探针，同时，六氟双酚A‑硅酞菁（HFSPC）的吸电子基团可加速鲁米诺失去电子，得到一个增强的ECL信号。基于上述优点，所制得的比率型电化学发光免疫传感器，具有特异性强、灵敏度高、稳定性好、检测限低等优点，可用于前列腺特异性抗原（PSA）的检测，在临床应用方面具有较为重要的应用价值及实际意义。

主权项

1.一种基于碳纳米角及TiO₂介晶纳米材料的比率型电化学发光免疫传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）玻碳电极（GCE）首先在铺有氧化铝粉末的麂皮上机械打磨抛光，用二次水洗去表面残留粉末，再移入超声水浴中清洗，直至清洗干净，最后依序用乙醇，稀酸和水彻底洗涤；（2）滴加3μL 浓度为3 mg/ml 的碳纳米角（CNHs）悬浮液于干净的玻碳电极表面，红外灯下烘干，冷却至室温，制得CNHs修饰玻碳电极；（3）滴加3μL 浓度为0.2mmol/L的鲁米诺（luminol）、浓度为2mg/mL羧甲基壳聚糖（CMCS）及浓度为2mg/mL的六氟双酚A‑硅酞菁（HFSPC）混合溶液于修饰电极表面，红外灯下烘干，冷却至室温，制得luminol@CMCS@HFSPC/CNHs修饰玻碳电极；（4）将luminol@CMCS@HFSPC/CNHs修饰电极浸入浓度比为1:2的1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC）与N‑羟基琥珀酰亚胺（NHS）的混合液中50min，再浸入30 μL浓度为2 mg/mL辣根过氧化物酶（HRP）标记的前列腺特异性抗原抗体（Ab₁）溶液中并在4°C冰箱中孵育45min，用去离子水洗去物理吸附的Ab₁，制得HRP‑Ab₁/luminol@CMCS@HFSPC/CNHs修饰玻碳电极；（5）取60μL 浓度为1.0 wt.%的BSA 滴加到步骤（4）的修饰电极表面4°C冰箱中孵育1 h，以封闭电极表面上非特异性活性位点，用去离子水冲洗电极表面洗去物理吸附，并保存在4°C冰箱中；（6）将步骤（5）获得的修饰电极浸入不同浓度的前列腺特异性抗原（PSA）标准溶液中并在4°C冰箱中孵育1 h，用pH7.5的 PBS缓冲溶液冲洗电极表面，制得PSA/HRP‑Ab₁/luminol@CMCS@HFSPC/CNHs修饰玻碳电极；（7）将步骤（6）获得的修饰电极浸入50μL二萘嵌苯衍生物（PTC‑NH₂）、八面体锐钛矿型TiO₂介晶（OAMs）和前列腺特异性抗原抗体（Ab₂）组成的复合物PTC‑NH₂@OAMs@Ab₂溶液中并在4°C冰箱中孵育50 min，用pH7.5的 PBS缓冲溶液冲洗电极表面，制得PTC‑NH₂@OAMs@ Ab₂/PSA/HRP‑Ab₁/luminol@CMCS@HFSPC/CNHs修饰玻碳电极，并保存在4°C冰箱中。