[发明专利]一种双分子识别多巴胺表面增强拉曼传感器的制备及应用

说明书

本发明公开了一种双分子识别多巴胺表面增强拉曼传感器的制备及应用。基于对巯基苯硼酸对二醇和巯基丙酸对胺基的特异性识别，通过使用表面增强拉曼散射（SERS）光谱的方法，用于多巴胺的超灵敏检测。通过将巯基丙酸固定在银膜表面上以捕获多巴胺，然后引入巯基苯硼酸（MPBA）官能化的银立方纳米颗粒以产生大量的SERS热点来实现的。直接使用识别探针MPBA作为拉曼增强的信号分子，用此方法检测多巴胺，检测限为10^‑13mol/L。本发明提供的一种双分子识别多巴胺表面增强拉曼传感器不仅提高了在复杂生物样品中对多巴胺的特异性识别，而且有效地减少了背景信号。

技术领域

本发明涉及表面增强拉曼分析检测技术领域，具体地，涉及一种双分子识别多巴胺表面增强拉曼传感器的制备方法以及人体尿液、血液、脑脊液中多巴胺的应用。

背景技术

多巴胺(DA)是一种儿茶酚胺神经递质，在中枢神经，血管和激素系统中发挥重要作用。它广泛分布于脑组织和体液中。体内DA浓度的异常变化与严重的神经，肾，心脏疾病如精神分裂症、亨廷顿氏病、阿尔茨海默氏病和帕金森病有关。对生物样品中多巴胺的准确并且灵敏的检测非常有利于了解多巴胺的生物学功能以及多巴胺相关临床疾病的诊断和治疗监测。

电化学、荧光、比色法和色谱法等技术手段已经用于多巴胺的检测。然而，这些方法在实际应用中受到限制，抗坏血酸(AA)、尿酸(UA)和中枢神经系统中的其他类似物的共存使得电化学分析具有挑战性，因为这些物质的氧化电位接近固体电极上多巴胺的氧化电位，导致重叠响应。后者，色谱和荧光分析，受到繁琐的样品处理，复杂的探针合成或昂贵仪器的要求的限制。中国专利号(CN 105572200 B)公开了一种在抗坏血酸存在的条件下检测多巴胺的修饰玻碳电极、制备方法及应用，该方法对多巴胺的检测限70.3nmol/L，这并不能满足实际生物样品尿液、血液、脑脊液中多巴胺的检测。中国专利号(CN 104020195B)公开了双识别多巴胺印迹电化学传感器及其制备方法和应用，该方法设计的电化学传感器对于多巴胺的检测具有优异的特异性识别能力和抗干扰能力，但是印记分子的制备过程复杂，需要样品量多。

表面增强拉曼散射(SERS)技术因其高灵敏度，高选择性，非破坏性，操作简单，所需样品量少等优点而被广泛应用。尤其是水的拉曼散射很低，因此特别适用于水溶液环境中的检测，而多巴胺这类物质恰巧是存在于生物体液中，因此用SERS检测具有极大的优势。在SERS检测中，为获得较好的信号强度，首先要保证基底具有优良性能，即基底要具有较多“热点”。多巴胺散射截面小，拉曼活性低，直接检测SERS信号差,因此开发一种简单快速的方法来检测复杂生物样品中的多巴胺是必不可少的。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种双分子识别多巴胺表面增强拉曼传感器的制备和应用，该传感器应具有高的灵敏度、选择性，具有较高的特异性识别能力和优异的抗干扰能力，该传感器可以应用于人体尿液、血液、脑脊液中多巴胺的检测。该传感器制备方法简单其在多巴胺的检测中具有广泛的应用。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种双分子识别多巴胺表面增强拉曼传感器的制备方法，包括以下步骤：

(1)通过银镜反应在玻璃片表面镀上一层具有拉曼增强效果的镀银膜玻璃片；

(2)巯基丙酸修饰镀银膜玻璃片的制备；

(3)立方纳米银胶体的制备；

(4)配制巯基苯硼酸溶液：将巯基苯硼酸溶解在0.2mol/L氢氧化钠溶液中，所述巯基苯硼酸溶液的浓度为1mmol/L；

(5)巯基苯硼酸溶液修饰立方纳米银胶体：将5μL步骤(4)配制的巯基苯硼酸溶液加入1mL步骤(3)中制备好的立方纳米银胶体中，超声分散均匀；