[发明专利]基于激光诱导石墨烯的电化学免疫传感器的制备方法

说明书

本发明公开了一种基于激光诱导石墨烯的电化学免疫传感器的制备方法，包括以下步骤：将聚酰亚胺薄膜粘贴在载板上；利用激光器发射激光照射聚酰亚胺薄膜而诱导出三维石墨烯图案，三维石墨烯图案包括多个传感器电极阵列，每个传感器电极阵列均包括工作电极、对电极和参比电极；将制备好的蜡印纸芯片粘贴至三维石墨烯图案上形成电化学免疫传感器。本发明降低了电化学免疫传感器的制备工艺的复杂性，降低了对制备人员操作水平的要求，同时也节约了制备成本，提高了制备效率。

技术领域

本发明涉及生物传感器技术领域，具体涉及一种基于激光诱导石墨烯的电化学免疫传感器的制备方法。

背景技术

免疫传感器是基于抗原抗体特异性识别功能而制成的生物传感器。电化学免疫传感器将传统的免疫分析技术和电化学传感器技术溶为一体，因其具有分析速度快、灵敏度高、体积小以及适合联机化等优点，而被广泛应用于医药工业、环境保护、和食品安全检测中。为了提高电化学免疫检测的灵敏度，研究者普遍采用修饰纳米材料(如金纳米粒子、碳纳米管、金属氧化物等)来增强识别电子信号的传输。但是现有的电化学免疫传感器制备工艺和工作电极纳米修饰工艺较为复杂，对制备人员的操作水平要求较高，且制备成本较高，无法满足生产需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于激光诱导石墨烯的电化学免疫传感器的制备方法，能够降低工艺复杂性、对制备人员操作水平的要求和制备成本。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：

一种基于激光诱导石墨烯的电化学免疫传感器的制备方法，包括以下步骤：

1)将聚酰亚胺薄膜粘贴在载板上；

2)利用激光器发射激光照射所述聚酰亚胺薄膜而诱导出三维石墨烯图案，所述三维石墨烯图案包括多个传感器电极阵列，每个所述传感器电极阵列均包括工作电极、对电极和参比电极；

3)将制备好的蜡印纸芯片粘贴至所述三维石墨烯图案上形成电化学免疫传感器；

所述蜡印纸芯片上形成有多个亲水区域，所述亲水区域之外的区域由蜡浸染形成疏水区域，将蜡印纸芯片粘贴至所述三维石墨烯图案上时，每个亲水区域对应一个所述传感器电极阵列，使得传感器电极阵列的一端位于对应的所述亲水区域内，另一端位于所述疏水区域内。

在其中一个实施方式中，所述蜡印纸芯片的制备方法包括以下步骤：

S1)利用蜡打印机将蜡喷涂打印在层析滤纸表面，从而在所述层析滤纸表面形成蜡喷涂区域和未被蜡喷涂的区域，所述未被蜡喷涂的区域形成多个亲水区域；

S2)对打印好的层析滤纸进行烘烤，直至所述蜡喷涂区域的蜡融化并浸透所述层析滤纸而形成疏水区域。

在其中一个实施方式中，所述层析滤纸采用纤维素层析滤纸。

在其中一个实施方式中，所述步骤S2)中，对打印好的层析滤纸进行烘烤的方法为：将打印好的层析滤纸放置于烘烤设备中，在60℃～80℃下加热0.5～2min。

在其中一个实施方式中，所述烘烤设备采用平板加热器或烘箱。

在其中一个实施方式中，所述三维石墨烯图案的多个所述传感器电极阵列呈直线排列。

在其中一个实施方式中，多个所述传感器电极阵列呈等间距布置。

在其中一个实施方式中，每个所述传感器电极阵列中的工作电极均位于对电极和参比电极之间。

在其中一个实施方式中，所述激光器采用紫外激光器。

在其中一个实施方式中，所述紫外激光器的功率为1.2～1.6W，扫描速度为80～160mm/s，离焦距离为4.5～5.5mm。