[发明专利]碳基全印刷介孔芯片及制备方法和其用于磷脂检测的方法

说明书

本发明公开了一种基于碳基全印刷介孔芯片，其包括：自下而上利用全印刷技术印刷在FTO导电玻璃基底上的介孔TiO₂光阳极、介孔ZrO₂间隔层以及碳电极。芯片采用无机材料，性质相对稳定且制备成本低，绿色无害；在抗干扰能力方面，该芯片对其他干扰物质例如脂肪酸等有良好的抗干扰性。本发明所述基于碳基全印刷介孔芯片用于定量检测磷脂氧化程度，其构建方法快捷，灵敏度高选择性好，无需预处理过程，且对磷脂来说是无损检测，并能够实时有效地检测磷脂的氧化程度。本发明还提供了基于碳基全印刷介孔芯片的制备方法。

技术领域

本发明涉及一种碳基全印刷介孔芯片。更具体地说，本发明涉及一种碳基全印刷介孔芯片及其制备方法和其用于磷脂检测的方法。

背景技术

磷脂是生物膜的主要组成成分，是维持细胞稳定性和各项生理活动正常进行的重要物质。磷脂是两性分子，一端为亲水的含氮或磷的结构，另一端为疏水(亲油)的长烃基链。磷脂的脂肪酸链多含有不饱和键，因此在制备和放置的过程中极易发生氧化。许多疾病都与磷脂氧化密切相关，如卵巢癌、乳腺癌、动脉粥样化、糖尿病和心血管疾病等。除了它在医学方面的研究，它在食品化学的影响也受到了越来越多的关注。近几年报道说明，磷脂氧化和肉品品质密切相关，氧化程度影响肉的香味、口感、营养价值以及食用安全等方面，因此对其实时定量检测十分必要。现有的检验的方法有滴定法、串联质谱法、高效液相色谱法以及气相色谱法等，但是这些方法检测成本较大，制样过程复杂，测量时间长。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种碳基全印刷介孔芯片，芯片采用无机材料，性质相对稳定且制备成本低，绿色无害；在抗干扰能力方面，该芯片对其他干扰物质例如脂肪酸等有良好的抗干扰性。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种基于碳基全印刷介孔芯片，其包括：自下而上利用全印刷技术印刷在FTO导电玻璃基底上的介孔TiO₂光阳极、介孔ZrO₂间隔层以及碳电极。

优选的是，所述介孔TiO₂光阳极的厚度为1-3μm，所述介孔ZrO₂间隔层的厚度为1-2μm，所述碳电极的厚度为2-10μm。

本发明还提供了一种所述基于碳基全印刷介孔芯片的制备方法，其包括以下步骤：

步骤一，将刻蚀好的FTO导电玻璃基底依次置于含有清洗剂的水溶液、丙酮、酒精、超纯水中各超声20min，然后用热吹风枪吹干保存备用；

步骤二，将步骤一处理后的FTO导电玻璃基底放于450℃高温热台，使用喷雾器将致密层前驱液喷涂于FTO导电玻璃基底的导电面，形成TiO₂致密层；待其冷却后，使用丝网印刷套件将TiO₂浆料印刷在TiO₂致密层之上，70℃烘干，然后马弗炉500℃烧结30min，形成介孔TiO₂光阳极；

步骤三，在介孔TiO₂光阳极的结构层上继续印刷一层ZrO₂间隔层，70℃烘干，然后使用马弗炉500℃烧结30min，冷却至室温备用；

步骤四，在介孔ZrO₂间隔层上两次使用碳浆料印刷，70℃烘干，然后使用马弗炉400℃烧结碳膜30min，冷却至室温备用。

优选的是，所述步骤二中所述致密层前驱液为将5重量份的二(乙酰丙酮基)钛酸二异丙酯的乙醇溶液加入50重量份的冰乙醇中制成。

本发明还提供了一种所述基于碳基全印刷介孔芯片的应用，所述基于碳基全印刷介孔芯片用于定量检测磷脂氧化程度。

优选的是，所述定量检测磷脂氧化程度的方法包括以下步骤：