[发明专利]高灵敏H2S电致化学发光传感器的制备方法及其应用

说明书

本发明公开了高灵敏H₂S电致化学发光传感器的制备方法及其应用，所述方法是通过将一段含有富C的引物序列探针固定在金电极上，在Ag⁺作用下，形成C‑Ag‑C的发卡结构，当存在目标物H₂S时，能与发卡结构中的Ag⁺结合，形成Ag₂S并导致发卡结构打开，触发两种发卡结构（H1和H2）的引物探针发生HCR反应，在电极表面得到大量含有双链结构的DNA产物，Ru(phen)₃²⁺能够嵌入双链结构中产生ECL信号，进而实现对样品中的H₂S高灵敏定量检测。

技术领域

本发明涉及分析化学领域，具体涉及高灵敏H₂S电致化学发光传感器的制备方法及其应用，可用于样品中H₂S的高灵敏检测。

背景技术

H₂S是具有臭鸡蛋气味的气体，在工业生产、动物体内扮演着重要的角色。例如：在工业生产中，如果长时间接触H₂S会对人体健康造成危害，导致呼吸困难，损伤神经系统等；在食品生产过程中，需要加入及其微量的H₂S作为食品的防腐剂；在哺乳动物体内，H₂S被认为是继CO、NO后的第三种气体信号分子，参与体内各项生理过程，并与许多神经退行性疾病密切关系。因此，开展针对H₂S的高灵敏检测方法，对工业生产、疾病诊断和治疗均具有重要意义。

生物传感技术作为分析化学、材料科学和信息科学等多学科交叉和发展的产物，为样品分析检测提供了强有力的工具。生物传感器是一类以生物材料（如抗原-抗体、核酸、酶等）作为识别元件的传感器，通过与目标物发生一系列生物化学反应产生可测量和读取的信号，实现对待测目标物的定性和定量分析检测。以核酸作为生物传感器的识别元件为例，该类型的生物传感器对目标物识别具有高特异性、高亲和力，并结合核酸信号放大技术，在各种痕量且复杂的实际样品分析中起到了举足轻重的作用。

发明内容

本发明的目的在于提供灵敏度高，制备简单且实施可靠的高灵敏H₂S电致化学发光传感器的制备方法及其应用。

为了实现上述的技术目的，本发明采用的技术方案为：

高灵敏H₂S电致化学发光传感器的制备方法，其包括如下步骤：

（1）将富含C碱基的引物序列与银离子溶液混合，使引物序列形成C-Ag-C发卡结构；

（2）将经步骤（1）处理制得的C-Ag-C发卡结构引物序列通过Au-S键自组装到金电极表面；

（3）采用巯基己醇溶液对步骤（2）自组装后的金电极表面空白位点进行封闭处理，制得高灵敏H₂S电致化学发光传感器。

进一步，步骤（1）的引物序列与银离子溶液按1∶8的体积比混合，并在95℃温度下退火处理。

进一步，步骤（2）中，将10 μL经步骤（1）处理制得的C-Ag-C发卡结构引物序列滴加到金电极表面，通过Au-S键与金电极进行自组装。

优选的，步骤（2）中的金电极直径为2mm。

优选的，所述的金电极经过在麂皮上依次使用粒径为1.0 μm、0.3 μm、0.05 μm的Al₂O₃粉末进行抛光打磨，并依次使用乙醇、食人鱼洗液和蒸馏水超声清洗。

优选的，步骤（3）中，采用浓度为1 mM的巯基己醇溶液对步骤（2）自组装后的金电极表面空白位点进行封闭处理。

优选的，步骤（2）和步骤（3）处理结束后，均需使用pH为7.4的MOPS缓冲液对金电极进行冲洗。