[发明专利]基于CeO2

权利要求书

1.基于CeO₂-CdS减弱型的脑利钠肽抗原光电化学传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）二氧化铈的制备

取0.5 ~ 1.5 g硝酸铈和0.2 ~ 0.5 g尿素溶解于50 ~ 100 mL水中，于室温下搅拌20~ 50 min，之后混合溶液转入反应釜中，于100 ~ 150 °C下反应6 ~ 10 h，反应冷却至室温后，用无水乙醇和超纯水各洗涤3次，真空干燥；获得的粉末于350 ~ 500 °C下高温煅烧4 ~8 h；

（2）二氧化铈-硫化镉复合物的制备

取0.05 ~ 0.2 g所制备的二氧化铈溶解于20 mL水中，之后加入0.1 ~ 0.2 g乙酸镉和0.1 ~ 0.2 g 硫脲，搅拌1 ~ 2 h后，用0.5 M的氢氧化钠溶液调节pH至8 ~ 12，继续搅拌2h后转入反应釜中于150 ~ 200 °C下反应10 ~ 14 h，冷却至室温后，用无水乙醇和超纯水各洗涤3次后，于40 ~ 60 °C下真空干燥10 ~ 14 h；

（3）二氧化硅的制备

60 ~ 80 mL无水乙醇与2 ~ 5 mL超纯水混合形成透明溶液，后加入5 ~ 10 mL硅酸四乙酯，继续以2 mL/min的速度加入10 ~ 30 mL、质量分数为10 % ~ 30 %的氨水，于20 ~ 50°C下搅拌3 ~ 6 h后，离心，用无水乙醇和超纯水洗涤产品至中性，于30 ~ 50°C真空干燥10~ 14 h，制得二氧化硅材料；

（4）二氧化硅-聚多巴胺-银纳米复合物的制备

将60 ~ 90 mg制得的二氧化硅和60 ~ 90 mg盐酸多巴胺溶解于20 ~ 50 mL、10mM、pH为7.0 ~ 9.0的Tris盐酸缓冲溶液中，室温下振摇20 ~ 24 h，然后用无水乙醇和超纯水各洗涤3次，真空干燥，得二氧化硅-聚多巴胺复合材料；将质量分数为1 ~ 3%的氨水加入5 ~20 mg/mL的硝酸银溶液中，直至棕色沉淀溶解，得到银氨溶液；所制备的二氧化硅-聚多巴胺复合材料取50 ~ 100 mg加入20 ~ 50 mL银氨溶液中，于室温下振摇10 ~ 15 h，所得产品用无水乙醇和超纯水离心洗涤3次，于20 ~ 40 °C下真空干燥6 ~ 10 h，制得二氧化硅-聚多巴胺-银纳米复合物；

（5）二氧化硅-聚多巴胺-银标记的脑利钠肽二抗的制备

取1 ~ 5 mg所制备的二氧化硅-聚多巴胺-银纳米复合物溶于1 ~3 mL、pH为7.0的PBS缓冲溶液后，加入100 ~ 300 μL浓度为5 ~ 20 μg/mL的脑利钠肽二抗，于10 ~ 40 °C下震荡2 ~ 5 h后，离心，用PBS缓冲溶液洗涤3次，产物溶于2 mL的PBS缓冲溶液中储存备用；

（6）光电化学传感器的制备

1）将导电玻璃依次用洗衣粉、丙酮、乙醇和超纯水超声清洗，氮气吹干；

2）取6 µL、2 ~ 6 mg/mL的二氧化铈-硫化镉复合物的水溶液滴加到ITO导电玻璃的导电面，红外灯下晾干；

3）在修饰电极表面，继续滴加体积比为1:1的10 ~ 30 mg/mL 1-乙基-(3-二甲基氨基丙级)碳二亚胺盐酸盐和10 ~ 30 mg/mL N-羟基琥珀酰亚胺的混合液4 μL。超纯水冲洗电极表面，室温下自然晾至湿润薄膜状态；

4）滴加6 µL、5 ~ 20 μg/mL的脑利钠肽捕获抗体，超纯水清洗，室温下自然晾至湿润薄膜状态；

5）滴加3 µL、用PBS缓冲溶液配制的质量分数为1 ~ 3%的牛血清白蛋白溶液于修饰电极表面，超纯水冲洗电极表面，4 ℃冰箱中晾干；

6）滴加6 µL、0.01 pg/mL ~ 5 ng/mL用PBS缓冲溶液配制的脑利钠肽抗原，超纯水冲洗电极表面，4 ℃冰箱中自然晾干；

7）滴加6 µL、5 ~ 20 μg/mL带有二氧化硅-聚多巴胺-银纳米复合物标记的脑利钠肽检测抗体，超纯水冲洗电极表面，4 ℃冰箱中晾干，制得一种检测脑利钠肽抗原的光电化学传感器。

2.如权利要求1所述制备方法制备的光电化学传感器的检测方法，其特征在于，步骤如下：

（1）使用电化学工作站以三电极体系进行测试，饱和甘汞电极为参比电极，铂电极为辅助电极，制备的ITO修饰传感器为工作电极，在含有0.01 ~ 0.5 mol/L的抗坏血酸的pH为5.0 ~ 8.0的PBS缓冲溶液中进行测试；

（2）用时间-电流法对用PBS缓冲溶液依次稀释配制的脑利钠肽抗原标准溶液进行检测，设置电压为-0.1 ~ 0.1 V，运行时间120 s，光源波长为400 ~ 450 nm；

（3）电极放置好之后，每隔20 s开灯持续照射20 s，记录光电流，绘制工作曲线；

（4）将待测的脑利钠肽抗原样品溶液代替脑利钠肽抗原标准溶液进行检测。