[发明专利]一种基于电子转移抑制策略的光电化学检测酸性磷酸酶的方法

说明书

一种基于电子转移抑制策略的光电化学检测酸性磷酸酶的方法，包括：制备3,5‑二氨基‑1,2,4‑三唑重氮盐溶液、TNA/g‑C₃N₄，构建TNA/g‑C₃N₄/DAT传感器，光电化学法检测测定酸性磷酸酶的浓度获得工作曲线及TNA/g‑C₃N₄/DAT传感器的再生。本发明的方法是一种新型的基于电子转移抑制策略的光电化学检测酸性磷酸酶的方法，与现有检测技术相比，操作简便，选择性好，灵敏度高，准确度好，构建的传感器稳定性更好，而且通过再生可反复使用，有效地降低了经济成本和时间成本，可实现规模化生产和快速获取酸性磷酸酶的含量以便于临床快速诊断。

技术领域

本发明涉及临床诊断中间信息获取方法，具体涉及一种基于电子转移抑制策略的光电化学检测酸性磷酸酶的方法。

背景技术

酸性磷酸酶是哺乳动物组织和体液中的一种常见水解酶，可以催化磷酸单酯的水解。酸性磷酸酶在体内的异常表达可能预示着诸如前列腺癌、高雪氏病、甲状旁腺功能亢进以及多发性骨髓瘤等疾病的发生。因此酸性磷酸酶作为特征的生物标志物可用于相关疾病的临床早期诊断。

光电化学法的原理是通过光作为激发源，使得光敏材料产生激发电子而产生光电流。由于其激发信号和检测信号的完全分离而具有相对较高的灵敏度和较低的背景，作为一种测试技术已引起越来越多的研究人员的兴趣(Chem.Rev.,2014,114,7421)。在现有技术下，电子转移抑制策略是基于电极表面原位产生不溶性产物，产生绝缘作用以阻止电极界面上的光敏材料和电子供体之间的电子传输，改变了光电流信号，从而提高了光电化学法检测的灵敏度(Anal.Chem.,2018,90,11478)。然而，传统的酶促生物催化沉淀法构建的传感器性能通常不够稳定，重现性不好，难以准确检测低含量生物物质。另外，所构建的传感器也无法进行有效再生。

发明内容

本发明的目的是提供一种准确可靠、灵敏度高、步骤简单的基于电子转移抑制策略的光电化学检测酸性磷酸酶的方法。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案具体如下：

一种基于电子转移抑制策略的光电化学检测酸性磷酸酶的方法，包括：

S1：制备3,5-二氨基-1,2,4-三唑重氮盐溶液；

S2：通过电解氧化制备二氧化钛纳米管阵列，在二氧化钛纳米管阵列上原位合成类石墨氮化碳，得TNA/g-C₃N₄；

S3：使用三电极系统进行电化学接枝3,5-二氨基-1,2,4-三唑重氮盐到TNA/g-C₃N₄电极表面，其中TNA/g-C₃N₄为工作电极，铂片为对电极，饱和甘汞电极为参比电极，以3,5-二氨基-1,2,4-三唑重氮盐溶液为电解质溶液，在一定的电位窗口范围内通过循环伏安法进行扫描若干个循环，得到TNA/g-C₃N₄/DAT传感器；

S4：首先测量可见光照射下TNA/g-C₃N₄/DAT的光电流，记为I₀；将TNA/g-C₃N₄/DAT浸入若干组Tris-HCl缓冲溶液中，各组Tris-HCl缓冲溶液中含有一定浓度的Fe(III)、抗坏血酸2-磷酸酯和一定浓度的酸性磷酸酶，平衡一段时间，可见光照射，测得光电流值为I；传感器的光电流变化值△I＝I-I₀，根据△I与酸性磷酸酶的浓度C的变化关系获得线性回归方程为△I＝0.767C(U L^-1)+1.595，0.05U L^-1≤C≤100U L^-1；