[发明专利]一种基于磁性二维纳米复合材料的电致化学发光克伦特罗传感器的制备方法及应用

权利要求书

1.一种基于磁性二维纳米复合材料的电致化学发光克伦特罗传感器的制备方法，所述的磁性二维纳米复合材料为铁和锰双金属共掺杂的二氧化钛纳米片原位复合氮化碳二维纳米复合材料FeMn-TiO2/g-C3N4，所述的电致化学发光克伦特罗传感器由工作电极、FeMn-TiO2/g-C3N4、克伦特罗抗体、牛血清白蛋白、戊二醛、辣根过氧化物酶组成；

其特征在于，所述的制备方法包括以下制备步骤：

a. FeMn-TiO2/g-C3N4的制备；

b. 电致化学发光克伦特罗传感器的制备；

其中，步骤a制备FeMn-TiO2/g-C3N4的具体步骤为：

首先，取0.8 mmol铁盐和0.8~1.2 mmol锰盐加入到5 mL钛酸四丁酯中，搅拌过程中，缓慢加入0.5~0.8 mL氢氟酸，160~200 ℃下在反应釜中反应18~24小时，冷却至室温后，用超纯水和无水乙醇离心洗涤三次后，50℃下真空干燥；其次，取150~250 mg干燥后的固体与400 mg三聚氰胺混合，并研磨成粉末；然后，将研磨的粉末放入马弗炉中，升温速度为1~3℃/min，在 480~560℃下煅烧0.5~5小时；最后，将煅烧后的粉末冷却至室温，即制得FeMn-TiO2/g-C3N4；

所述的铁盐选自下列之一：硫酸铁、氯化铁、硝酸铁；

所述的锰盐选自下列之一：硫酸锰、氯化锰、硝酸锰；

步骤b制备电致化学发光克伦特罗传感器的具体步骤为：

（1）以ITO导电玻璃为工作电极，在电极表面滴涂8~12 µL的FeMn-TiO2/g-C3N4溶胶，室温下晾干；

（2）将步骤（1）中得到的电极用缓冲溶液PBS清洗，继续在电极表面滴涂8~12 µL 10 µg/mL的克伦特罗抗体溶液，4 ℃ 冰箱中保存晾干；

（3）将步骤（2）中得到的电极用PBS清洗，继续在电极表面滴涂8~12 µL 浓度为100 µg/mL的牛血清白蛋白溶液，4 ℃ 冰箱中保存晾干；

（4）将步骤（3）中得到的电极用PBS清洗，继续在电极表面滴涂2~4 µL 的戊二醛溶液，4℃ 冰箱中保存晾干；

（5）将步骤（4）中得到的电极用PBS清洗，继续在电极表面滴涂6~10 µL 浓度为20µg/mL的辣根过氧化物酶溶液，4 ℃ 冰箱中保存晾干；

（6）将步骤（5）中得到的电极用PBS清洗，在4 ℃ 冰箱中保存晾干后，即制得电致化学发光克伦特罗传感器；

所述的FeMn-TiO2/g-C3N4溶胶为将50 mg 的FeMn-TiO2/g-C3N4粉末溶于10 mL超纯水中，并超声30 min后制得的水溶胶；

所述的PBS为10mmol/L的磷酸盐缓冲溶液，所述的磷酸盐缓冲溶液的pH值为7.4；

所述的戊二醛溶液为体积比为2.5%的戊二醛水溶液。

2.如权利要求1所述的制备方法所制备的电致化学发光克伦特罗传感器的应用，其特征在于，包括如下应用步骤：

a. 标准溶液配制：配制一组包括空白标样在内的不同浓度的克伦特罗标准溶液；

b. 工作电极修饰：将如权利要求1所述的制备方法所制备的电致化学发光克伦特罗传感器为工作电极，将步骤a中配制的不同浓度的克伦特罗标准溶液分别滴涂到工作电极表面，4 ℃ 冰箱中保存；

c. 工作曲线绘制：将Ag/AgCl电极作为参比电极，铂丝电极作为对电极，与步骤b所修饰好的工作电极组成三电极系统，连接到电致化学发光检测设备上；在电解槽中先后加入15 mL的K2S2O8溶液和100 µL 的H2O2溶液；用循环伏安法对组装的工作电极施加循环电压；根据所得的电致化学发光的光信号强度与克伦特罗标准溶液浓度之间的关系，绘制工作曲线；空白标样的光信号强度记为D0，含有不同浓度的克伦特罗标准溶液的光信号强度记为Di，响应光信号强度降低的差值为ΔD = D0-Di，ΔD与克伦特罗标准溶液的质量浓度C之间成线性关系，绘制工作曲线；

d. 克伦特罗的检测：用待测样品代替步骤a中的克伦特罗标准溶液，按照步骤b和c中的方法进行检测，根据响应光信号强度降低的差值ΔD和工作曲线，得到待测样品中克伦特罗的含量；

所述的K2S2O8溶液由1 mol K2S2O8和1 mol KCl溶于10 L 的pH=6.5缓冲溶液中制备得到，所述的pH=6.5缓冲溶液为pH值为6.5的磷酸盐缓冲溶液；

所述的H2O2溶液为过氧化氢水溶液，所述的过氧化氢水溶液的浓度为10%。