[发明专利]一种蛋白质灵敏检测的生物传感器的制备方法

说明书

一种蛋白质灵敏检测的生物传感器的制备方法属于纳米材料学、电化学领域。本发明采用自组装的方法在ITO导电玻璃导电面镀上一层银膜，并进一步制作出生物传感器电极，对电极进行了研究并将此电极用于BSA的检测。使用银纳米粒子作为标记物，利用银纳米粒子的自有的导电性，通过直接检测电化学的方法进行检测。制作成本低，可重复性强，同时检测时无需进行信号的放大，检测步骤简单，无需复杂操作的蛋白质灵敏检测的生物传感器的制备方法。

技术领域

本发明属于纳米材料学、电化学领域。

背景技术

近年来，在生物电化学领域中．对蛋白质和电极之间的电子转移的直接电化学研究愈来愈受到重视。由于蛋白质扩展的三维空间结构致使其电活性中心被包埋在多肽链中，而且它在常规电极表面的吸附变性会引起电极表面的钝化，所以蛋白质在一般电极上的电子转移速度很慢，得不到有效的电流响应。

纳米材料是当今热点研究领域之一，银纳米粒子具有优异的导电性能和电催化性能，制备银纳米粒子修饰电极可用作有机记忆存储器、生物传感器、电容器、催化剂和有机物或无机物浓度的测量等方面，因此银纳米粒子修饰电极有广泛的应用价值和前景。由于纳米银粒子粒径小，比表面积大，表面反应活性高，从而具有良好的催化活性，但利用银纳米材料作电极修饰剂用于蛋白质的测定在国内外仍未见报道。纳米银也能够应用电化学方法检测，其良好的氧化特性和导电性是发展纳米银电化学检测探针的前提。

发明内容

本发明目的在于提出一种制作成本低，可重复性强，同时检测时无需进行信号的放大，检测步骤简单，无需复杂操作的蛋白质灵敏检测的生物传感器的制备方法。

本发明包括如下步骤：

1）在以偶氮二异丁腈为引发剂，聚乙烯吡咯烷酮为分散剂，乙醇和水作为溶剂的条件下，将苯乙烯与丙烯醛共聚，取得表面功能化聚苯乙烯微球；

2）将表面功能化聚苯乙烯微球溶于无水乙醇后，与银氨水溶液混合，在80℃恒温条件下搅拌反应，取得表面修饰银纳米粒子；

3）将BSA蛋白质的磷酸盐缓冲溶液与表面修饰银纳米粒子混合，在37℃下振荡孵育1小时，经超声离心除去过量的BSA蛋白质后，取得蛋白质修饰溶液；所述BSA蛋白质的磷酸盐缓冲溶液中BSA蛋白质的浓度为10^-14mol/L～10^-9mol/L；

4）将导电玻璃导电面向上浸没于蛋白质修饰溶液中，经过1小时后取出，再放入25℃恒温真空干燥箱烘干1小时，取出，得蛋白质灵敏检测的生物传感器。

本发明采用自组装的方法在 ITO导电玻璃导电面镀上一层银膜，并进一步制作出生物传感器电极，对电极进行了研究并将此电极用于BSA 的检测。使用银纳米粒子作为标记物，利用银纳米粒子的自有的导电性，通过直接检测电化学的方法进行检测。

以上表面功能化的聚苯乙烯微球上的银纳米颗粒之间的间隙构成了电子传输通道，促成了电子的传递与物质的氧化还原反应。该蛋白质灵敏检测的生物传感器用循环伏安法考察了BSA与电极之间的之间电化学行为。

本发明初步建立了基于生物传感电极的循环伏安检测法，此方法的特点是电极制作成本低，可重复性强，同时检测时无需进行信号的放大，检测步骤简单，无需复杂操作。因此，基于生物传感电极的检测方法将在蛋白质的检测中起到特殊的不可替代的作用。

本发明的创新点在于 ：

1、表面功能化的聚苯乙烯微球上的银纳米颗粒之间的间隙构成了电子传输通道，促成了电子的传递与物质的氧化还原反应。极大的促进了电化学生物传感器的灵敏度。

2、此种蛋白质灵敏检测的生物传感器重复性强、操作简单、价格廉价且高灵敏。