[发明专利]适体传感器用电极材料、适体传感器及其制备方法

说明书

本发明涉及一种适体传感器用电极材料、适体传感器及其制备方法，属于电化学传感器技术领域。本发明提供了一种适体传感器用电极材料，由包括以下步骤的方法制备得到：(1)将锰盐、柠檬酸盐、钴氰酸盐溶解在溶剂中，反应后得到锰钴普鲁士蓝类似物；(2)将步骤(1)得到的锰钴普鲁士蓝类似物进行煅烧，得到适体传感器用电极材料。制备适体传感器用电极材料的方法简单，可操作性强，成本低，得到的适体传感器用电极材料具有良好的电化学活性，对核酸适体链具有较强的结合作用，由适体传感器用电极材料得到的适体传感器具有良好的选择性、稳定性、重现性、再生性和适用性，且检测限低。

技术领域

本发明涉及一种适体传感器用电极材料、适体传感器及其制备方法，属于电化学传感器技术领域。

背景技术

急性心肌梗死(AMI)是世界各国患者心脏死亡的主要原因，快速、准确地诊断AMI越来越受到重视。测定血清肌红蛋白(Mb)、肌钙蛋白I(TnI)、C-反应蛋白(C-RP)、肌酸激酶MB(CK-MB)等心脏生物标志物的浓度，已成为准确诊断AMI的有效方法。在这些心脏生物标记物中，Mb是心肌损伤后首次释放的心脏标志物，它在AMI的早期诊断中起着重要作用。Mb在AMI发病后4-5h内迅速释放到血液循环中，其浓度将增加到约4.8μM，这明显高于Mb的正常水平(从0.48到0.90nM)。虽然目前有几种检测Mb的方法，包括G质谱法、荧光法、表面等离子体共振和比色生物传感器，但这些方法需要昂贵的设备或耗时的程序。相比之下，电化学法具有读取时间短、小型化能力强、成本低、样品需求量小等优点。然而，之前关于使用Mb抗体的电化学研究方法存在一些局限性，包括化学和物理稳定性低、抗体生产成本高、批次间变异以及难以进行化学改性等。因此，开发一种更简单、快速、准确、有效和灵敏的Mb检测方法是迫切而必要的。

近年来，核酸适体已被证明是抗体的替代物，由于其具有pH/温度稳定性、易于化学功能化和固定化、可重复利用、效率高和生产成本低等显著优点，所以更适合开发电化学传感器。同时，由于适体构象可以显著改变靶向结合，因此可以灵活地设计成各种基于适体的生物传感器。因此，核酸适体在治疗、诊断和药物开发的众多领域中显示出巨大的潜力。此外，电化学阻抗(EIS)是生物大分子检测中最强大和最灵敏的电化学方法之一，因为它具有独特的优势，例如能够将表面结合与溶液阻抗分离，易于信号量化，对被测生物相互作用的损害较小，电化学性能和适体链吸附能力良好。因此，开发具有优异电化学性能和适体吸附能力的新型纳米材料对于实现简单、快速、准确、有效和灵敏的Mb检测具有极其重要的意义。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种适体传感器用电极材料，该适体传感器用电极材料对核酸适体具有较强锚定作用。

本发明的第二个目的在于提供一种适体传感器，该适体传感器具有较强的电化学生物传感性能。

本发明的第三个目的在于提供一种适体传感器的制备方法。

本发明的技术方案如下：

一种适体传感器用电极材料，由包括以下步骤的方法制备得到：

(1)将锰盐、柠檬酸盐、钴氰酸盐溶解在溶剂中，反应后得到锰钴普鲁士蓝类似物；

(2)将步骤(1)得到的锰钴普鲁士蓝类似物进行煅烧，得到适体传感器用电极材料。

应当说明的是，锰盐中的锰离子为Mn²⁺，钴氰酸盐中的钴离子为Co³⁺，锰钴普鲁士蓝类似物为Mn₃(Co(CN)₆)₂·xH₂O或Mn₃(Co(CN)₆)₂。