[发明专利]一种电化学氯霉素生物传感器的制备方法及应用

权利要求书

1.一种电化学氯霉素生物传感器的制备方法，所述的电化学氯霉素生物传感器由工作电极、Mn-TiO₂/g-C₃N₄、氯霉素抗体、牛血清白蛋白、戊二醛、辣根过氧化物酶组成；所述的Mn-TiO₂/g-C₃N₄为锰掺杂二氧化钛纳米片原位复合氮化碳二维纳米复合材料；

其特征在于，所述的制备方法包括以下制备步骤：

a. Mn-TiO₂/g-C₃N₄的制备；

b. 电化学氯霉素生物传感器的制备；

其中，步骤a制备Mn-TiO₂/g-C₃N₄的具体步骤为：

首先，取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400mg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Mn-TiO₂/g-C₃N₄；

所述的锰盐选自下列之一：硫酸锰、氯化锰、硝酸锰；

步骤b制备电化学氯霉素生物传感器的具体步骤为：

（1）以玻碳电极为工作电极，在电极表面滴涂8~12 µL的Mn-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的氯霉素抗体溶液，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，即制得电化学氯霉素生物传感器；

所述的Mn-TiO₂/g-C₃N₄溶胶为将50 mg 的Mn-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化学氯霉素生物传感器的应用，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氯霉素标准溶液；

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化学氯霉素生物传感器为工作电极，将步骤a中配制的不同浓度的氯霉素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：将饱和甘汞电极作为参比电极，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，连接电化学工作站，在电解槽中先后加入15 mL PBS和20 µL 5 mol/L的H₂O₂；通过计时电流法检测组装的工作电极对H₂O₂的响应；空白标样的响应电流记为I₀，含有不同浓度的氯霉素标准溶液的响应电流记作I_i，响应电流降低的差值为ΔI = I₀-I_i，ΔI与氯霉素标准溶液的质量浓度C之间成线性关系，绘制ΔI－C工作曲线；

d. 氯霉素的检测：用待测样品代替步骤a中的氯霉素标准溶液，按照步骤b和c中的方法进行检测，根据响应电流降低的差值ΔI和工作曲线，得到待测样品中氯霉素的含量。