[发明专利]一种含铜纳米棒复合物快速检测试剂盒的制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种含铜纳米棒复合物快速检测试剂盒的制备方法及应用。制备含铜纳米棒复合物；在离心管中加入不同浓度葡萄糖溶液，再加入葡萄糖氧化酶，再加入含铜纳米棒复合物及显色剂，调节pH，根据显色剂在波长652nm处吸光度值与葡萄糖浓度关系获得线性关系良好的标准曲线，据此计算得到待测样品中葡萄糖含量；在离心管中加入已连接INS‑aptamer的含铜纳米棒复合物，再加入不同浓度胰岛素，再加入双氧水溶液和TMB显色，根据显色剂在波长652nm处吸光度值与胰岛素浓度关系获得线性关系良好的标准曲线，据此计算得到待测样品中胰岛素含量。本发明还可用来区分1型糖尿病和2型糖尿病。本发明现象明显、操作简便、灵敏度高、准确有效。

技术领域

本发明属于化学生物传感以及生物检测技术领域，具体涉及一种具有过氧化物模拟酶性质的含铜纳米棒复合物快速检测试剂盒的制备方法及其应用。

背景技术

糖尿病是一个全球性的健康问题，它降低了许多人的生活质量，也是由于健康成本增加和经济活动丧失而给社会带来的主要经济负担。

糖尿病是一种慢性代谢疾病，主要可分为1型糖尿病(T1DM)或2型糖尿病(T2DM)，T1DM因胰腺β细胞破坏而减少或不产生胰岛素，而T2DM患者细胞内胰岛素敏感性较低。因此，T1DM患者和T2DM患者的特点都是血糖水平的改变。当胰岛素水平低或不存在时，血糖浓度增加，导致高血糖。高血糖可导致长期并发症，如心脏病、中风、肾病、视网膜病变、周围神经病变和下肢截肢。T1DM发病较快，主要临床表现为多尿、多汗、体重下降伴酮症。它是由T细胞介导的胰岛β细胞自身免疫破坏引起的，导致胰岛素缺乏。相反，T2DM是一种相对的胰岛素缺乏症，胰岛β细胞的功能随着时间的推移而丧失，随着时间的推移，患者会出现胰岛素分泌减少的现象，从而需要外源性胰岛素来控制血糖。其症状包括皮肤干燥、排尿量增加、对光线敏感、疲劳、视力障碍和口渴。T2DM患者的年龄、家族史、缺乏体育锻炼、不健康饮食、高血压、血脂异常、妊娠期糖尿病和肥胖等因素往往是共同存在的危险因素。

胰岛素(Insulin)是一种多肽，它作为人体内唯一能降低血糖的激素，同时促进脂肪、蛋白质、糖原合成。随着现代社会饮食结构复杂和遗传因素不同，糖尿病在人群中频繁发生，鉴定糖尿病中必然离不开对胰岛素浓度的检测。当前胰岛素检测主流方法分为免疫检测方法和非免疫检测方法。免疫检测方法包括放射免疫法以及酶联免疫法和发光免疫法等。非免疫检测法包括同位素稀释法以及高效液相色谱法等。

尽管临床实验室经常检测胰岛素和葡萄糖水平，但直到现在，研究人员还很少将两者结合在一起进行测试。

近年来，基于纳米材料的生物传感器在生物检测、生物技术和生物医学等领域得到了广泛的研究和应用，其中最常用的纳米材料是由碳纳米管、金纳米粒子、二氧化硅纳米粒子、量子点、和石墨烯等。

无机纳米粒子的合成和修饰在生物医学应用方面取得了重大进展，这些纳米材料提供了一个可拓展的平台，可以将两个或多个功能模块结合起来提供多种功能。研究发现核壳结构的复合金纳米棒在检测范围、适用条件以及检测灵敏度等多个方面，均明显优越于单一成分的金纳米棒的相关特性，应用前景广阔。一些纳米材料具有过氧化物模拟酶的性质，与天然酶相比，制备简单、易于存取、价格低廉，在一定条件下可以专一高效地催化化学反应。

本发明制备了一种具有过氧化物模拟酶的含铜纳米棒复合物，基于这种含铜纳米棒复合物可以很好地检测葡萄糖及胰岛素，以往的研究大部分只局限于这其中一种的检测。在此，本发明不仅能够分别对这两种物质进行很好的检测，还进一步设计成对这两种物质进行联合检测，既可利用颜色变化对待测物进行可视化半定量检测，又可以通过葡萄糖和胰岛素浓度比值的大小显色来区分1型、2型糖尿病，对于控制和预防糖尿病有很好的应用前景。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种现象明显、操作简便、灵敏度高、准确有效的含铜纳米棒复合物快速检测试剂盒的制备方法。

本发明的含铜纳米棒复合物快速检测试剂盒的制备方法，包括如下步骤：