[发明专利]功能化石墨烯与纳米粒子层层组装制备光致电化学传感器

权利要求书

1.功能化石墨烯与纳米粒子层层组装制备光致电化学传感器的方法。步骤包括：

(a)首先制备阴离子或阳离子聚合物与具有大π共轭结构的芳香性有机小分子的复合物。然后利用非共价键合作用使具有大π共轭结构的芳香性有机小分子和石墨烯发生π-π相互作用，制备带负电的阴离子聚合物与石墨烯的复合物或带正电的阳离子聚合物与石墨烯的复合物；

(b)将与步骤(a)中的带有负电荷的石墨烯与带正电的光电活性物质采用静电作用的方法，固定于电极表面；将与步骤(a)中的带有正电荷的石墨烯与带负电的光电活性物质采用静电作用的方法，固定于电极表面；

(c)将步骤(b)中形成的光电界面通过正负电荷交替进一步层层组装，得到多层带有石墨烯和光电活性物质的传感界面，最外层为光电活性物质；

(d)利用步骤(c)中得到的光电传感界面上预留的活泼官能团结合生物活性物质，当结合的生物活性物质与目标物结合后，生成的复合物会影响光电流的强度，据此实现对目标物的检测。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(a)中具有大π共轭结构的芳香性有机小分子可以为苯、萘、蒽、芘、并五苯等化合物及其衍生物。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(a)中的阴离子聚合物可以为聚丙烯酸、聚谷氨酸等。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(a)中的阳离子聚合物可以为聚赖氨酸，壳聚糖和树枝分子PAMAM等。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(b)中的光电活性物质为氨基或羧基修饰的CdS、CdSe或CdSe@CdS纳米粒子，或为氨基或羧基修饰的钌联吡啶配合物。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：利用步骤(c)中得到的光电传感界面上预留的活泼官能团结合核酸适体，核酸适体与目标物结合后形成的复合结构会影响光电流的强度，据此实现对目标分子的检测；

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：利用步骤(c)中得到的光电传感界面上预留的活泼官能团结合抗体，抗原与抗体结合后形成的复合结构会影响光电流的强度，据此实现对抗原的检测。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：利用步骤(c)中得到的光电传感界面上预留的活泼官能团结合凝集素，凝集素与糖蛋白结合后形成的复合结构会影响光电流的强度，据此实现对糖蛋白的检测。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：工作电极为金属电极、非金属电极或金属氧化物电极。