[发明专利]一种基于二氧化钛薄膜场效应管的乳酸脱氢酶活性的测定方法

摘要

本发明公开了一种基于二氧化钛薄膜场效应管的乳酸脱氢酶活性的测定方法。包括如下步骤：（1）溶胶凝胶法制备二氧化钛薄膜：清洗硅片，配制溶液，旋涂，退火；（2）镀电极及三电极连接；（3）酶的固定化；（4）酶活性的检测：使用KEITHLEY 4200测试酶活性检测的场效应管的电学特性，先测试不同栅极电压下D‑S之间乳酸脱氢酶的I‑V曲线，然后测试滴加不同浓度乳酸后进行即时检测，随后在多个反应时间点进行检测，观察不同反应时间D‑S之间的I‑V曲线变化。本发明无需试纸、测试周期短、响应快，可以实现酶活性的快速检测。本发明需要的酶浓度低，体积少，并且可以是固定化酶。测试方法简单，为血清中酶活性测量提供一个新方法。

主权项

一种基于二氧化钛薄膜场效应管的乳酸脱氢酶活性的测定方法，其特征在于包括如下步骤：（1）溶胶凝胶法制备二氧化钛薄膜：清洗硅片：在n型硅片的背面滴加BOE溶液以去除Si表面自然形成的SiO2，用超纯水清洗，然后将硅片放置于烧杯中，依次用乙醇、丙酮、超纯水超声处理，用N2吹干，硅片的背面均匀涂上导电银浆溶液，等银浆完全干后，再将硅片放置于臭氧清洗机上清洗，洁净硅片待用；配制溶液：在N2手套箱中，取异丙醇于玻璃试剂瓶中，放入搅拌磁子，将玻璃试剂瓶瓶盖盖紧, 放置于磁力加热搅拌器上，边搅拌边逐滴加入四异丙醇钛，混合均匀后，再加入盐酸，盖上盖子防止盐酸挥发，最后在60℃下搅拌5h；旋涂：将洁净硅片置于匀胶机上，匀胶机在低速下旋转，用移液器量取少量滤液滴加到硅片上, 然后高速成膜, 设置转速为6000r/min，甩膜30s，甩膜后将硅片放置在加热台上110℃加热5min；退火：将甩膜得到的湿膜置于管式炉中，在5kPa氧气气氛下350℃预烧5min，再在550℃下退火1h完成结晶过程，得到TiO2薄膜；（2）镀电极及三电极连接：将条状掩膜版置于硅片表面，采用电子束蒸发法镀金电极，设置蒸镀速率为0.5 Å/s，Au膜厚为60nm；n‑Si作为栅电极，源电极和漏电极为表面镀的金电极；（3）酶的固定化： 在源‑漏电极间依次滴加壳聚糖、戊二醛和乳酸脱氢酶，每步滴加完溶液固定一个小时，最后用超纯水洗净；（4）酶活性的检测：将步骤（1）中准备好的样品置于四探针台，使用KEITHLEY 4200测试酶活性检测的场效应管的电学特性，先测试不同栅极电压下D‑S之间乳酸脱氢酶的I‑V曲线，然后测试滴加不同浓度乳酸后进行即时检测，随后在多个反应时间点进行检测，观察不同反应时间D‑S之间的I‑V曲线变化。