[发明专利]快速鉴别周围神经束性质的电化学检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及周围神经束性质的电化学鉴别方法。

背景技术

在周围神经损伤后的神经修复中(如断肢再植)，难点之一是手术中不能正确分辨出神经 干内运动束与感觉束，现有的缝合方法如神经外膜和神经束膜缝合法，由于不能实现两断端 相同神经束正确缝合，严重影响了患者的神经功能恢复，若能实现神经两断端感觉束对感觉 束。运动束对运动束的正确缝合，将极大提高神经功能恢复率。目前采用的酶组织化学法， 根据运动束和感觉束中一种神经递质酶——乙酰胆碱酯酶的含量差别，作为鉴别运动束与感 觉束的标准。检测乙酰胆碱酯酶主要为酶组织化学染色法，根据反应形成亚铁氰化铜(一种 棕色沉淀)出现于酶活性部位，运动纤维呈强阳性，感觉纤维大部分呈阴性，少部分呈弱阳 性的原理，对神经束性质进行判定。然而此法染色时间长，过程复杂，且不能进行原位染色， 故临床应用也受到一定限制。

近年来，电化学技术因其简便快捷，准确灵敏及选择性好等特点，在环境监测，食品工 业和临床分析等领域受到了广泛关注。在临床生物化学检验领域，电化学技术已经成功应用 于代谢物，如葡萄糖和激素的测定，以及大分子，如细胞和蛋白质的检测；而微型化电极在 电活性神经递质的体外和在体检测方面，也很有研究价值。在电化学家的努力下，检测未知 生物样品中的乙酰胆碱酯酶已经实现，实时监测也指日可待。由此可见，电化学技术与生命 科学的结合推动了电化学传感器在临床分析中的应用，并取得了不俗的进展。

目前，提高电化学传感器性能的焦点集中在电极材料的选择和表面修饰方面。很多先进 材料，如纳米材料，高分子聚合物材料，因其具有特殊的物理化学性质，已被应用于电极的 制备和表面修饰，并在化学传感器和纳米器件的构建中展示了良好的应用前景。而表面科学 技术与电化学技术相结合制备成化学修饰电极，其潜在的应用价值也引起了科学界广泛的研 究兴趣，推进了近20年来电化学生物传感器的迅速发展。

因此，将电化学技术与纳米技术、表面科学相结合，制备高性能的电化学生物传感器， 并将其应用于手术中快速鉴别周围神经束性质，可提高周围神经损伤修复后的功能恢复率， 给广大患者带来福音。

发明内容

一种快速鉴别周围神经束性质的电化学检测方法，它由下列步骤组成：

步骤1.将金电极在碳化硅细砂纸上打磨，再分别用加0.3μm和0.05μm氧化铝悬浊液的 麂皮抛光成“镜面”，最后经乙醇、二次水超声清洗，备用，

步骤2.将金电极固定在旋转涂布仪中，表面朝上，将0.1mL以质量比例为7∶10∶1混 合好的20％聚二甲基二烯丙基胺(重均分子量～100000-20000)水溶液，聚二甲基硅氧烷(重 均分子量～60000)和固化剂(Si-H官能交联剂)滴涂在电极表面，启动旋转涂布仪，在2000～ 2500转/分的速率下旋转15分钟，随后在80℃烘箱中静置一个小时，使电极表面聚合物薄 膜固化，

步骤3.将步骤2修饰了聚合物薄膜的金电极浸入盛有质量百分浓度为0.5％氯金酸溶液 的烧杯中，4℃下静置8小时，通过固化剂中Si-H键的还原作用，使金纳米粒子还原沉积 在聚合物薄膜表面，

步骤4.将步骤3修饰了聚合物-金纳米粒子复合膜的金电极浸入盛有2unit/mL的标准 胆碱氧化酶溶液的eppendorf离心管中，静置10min，通过金纳米粒子良好的生物相容性，使 胆碱氧化酶富集在电极表面。

步骤5.将步骤4修饰好的金电极浸入盛有2unit/mL的标准乙酰胆碱酯酶溶液的 eppendorf离心管中，静置10min，通过聚合物薄膜对乙酰胆碱酯酶的吸附性和金纳米粒子良 好的生物相容性，使乙酰胆碱酯酶富集在电极表面。

步骤6.将步骤5修饰好的金电极(4)取出，与参比电极(5)，对电极(6)共同插入检 测池(2)中，加入2mL 0.1M pH 7.4的磷酸盐缓冲液，将各电极连接在所用的电化学工作 站(7)上，电化学工作站(7)与计算机(8)相连，

步骤7.在电化学工作站的技术选项中选择安培电流-时间曲线法，电位设置在0.7V， 运行电化学工作站进行扫描，待基线平稳后，加入2μL 0.2M/L氯化乙酰胆碱标准溶液，通 过计算机监测其电化学响应，