[发明专利]一种基于聚多巴胺复合胶囊标记的凝血酶核酸适配体光电化学传感器

摘要

本发明涉及一种基于聚多巴胺复合胶囊标记的凝血酶核酸适配体光电化学传感器的制备方法及应用，属于新型功能纳米复合材料的制备和生物传感器检测技术领域。基于聚多巴胺胶囊的高负载特性，用聚多巴胺胶囊吸附Cd2+，得到Cd2+@聚多巴胺复合胶囊，用于标记凝血酶核酸适配体；采用原位生长方法在聚多巴胺复合胶囊上原位生成CdS纳米粒子；利用TiO2与聚多巴胺复合胶囊中的CdS之间的协同效应和核酸适配体与目标物的特异性识别功能，成功构建成本低廉、操作简便的夹心型光电化学免疫传感器，实现了凝血酶的高灵敏检测。

主权项

一种基于聚多巴胺复合胶囊标记的凝血酶核酸适配体光电化学传感器，其特征在于，包括以下步骤：（1）在聚多巴胺胶囊溶液中滴加1~3 mL的1 mol/L的硝酸镉溶液，充分振荡，离心除去上层清液，得到Cd2+@聚多巴胺复合胶囊；加入2 mL凝血酶核酸适配体溶液，在4°C恒温振荡箱中振荡2~6 h，离心去除上清液，得到Cd2+@聚多巴胺复合胶囊标记的凝血酶核酸适配体；加入2 mL的质量分数1%的牛血清白蛋白BSA溶液，常温下振荡1 h，离心除去上清液；再加入超纯水2 mL，充分分散，得到Cd2+@聚多巴胺复合胶囊标记的凝血酶核酸适配体溶液，4°C冰箱储存备用；（2）将2.5×0.8 cm2的ITO电极依次浸没在50°C的丙酮、水、乙醇和水中分别超声清洗30 min，然后用高纯氮气吹干；滴加10 µL的1~6 mg/mL的TiO2纳米粒子悬浮液于ITO电极，用马弗炉300~600°C煅烧后，得到TiO2纳米粒子修饰的ITO电极，冷却到室温；（3）在TiO2纳米粒子修饰的ITO电极上，依次滴加6 µL的2~7 μmol/L凝血酶核酸适配体，质量分数1%的牛血清白蛋白，封闭非特异性结合位点，超纯水冲洗，4°C冰箱中晾干；（4）滴加1×10‑15~1×10‑11 mol/L一系列不同浓度的凝血酶溶液，反应30 min，超纯水冲洗，4°C冰箱中晾干；（5）滴加6 µL的Cd2+@聚多巴胺复合胶囊标记的凝血酶核酸适配体溶液到电极表面，反应20~40 min，超纯水冲洗，4°C冰箱中晾干；（6）滴加6 μL的0.1~1.0 mol/L的Na2S溶液，反应10~30 min，用超纯水冲洗，4°C冰箱中晾干，制备得到了一种基于聚多巴胺复合胶囊标记的凝血酶核酸适配体光电化学传感器；所述的聚多巴胺胶囊的制备方法包括以下步骤：（1）将1~5 mL的质量体积分数为2.5%且直径为300 nm的聚苯乙烯微球乙醇分散液加入到OP‑10乳化剂中乳化5~15 min，然后分散到80 mL的10 mmol/L的pH 8.5三羟甲基氨基甲烷‑盐酸缓冲溶液中，超声分散10 min；加入20~60 mg多巴胺，在室温下磁力搅拌反应2~48 h，离心分离，水洗三次，乙醇洗三次，得到聚多巴胺@聚苯乙烯微球，分散在乙醇中备用；（2）将制备好的聚多巴胺@聚苯乙烯微球溶解分散到50~200 mL四氢呋喃中，磁力搅拌反应6~48 h，离心分离，然后依次用四氢呋喃、乙醇和水分别离心洗涤三次，离心结束后除去上层清液，得到聚多巴胺胶囊，加超纯水分散。