[发明专利]生物传感器及其制作方法

权利要求书

1.一种生物传感器，其特征在于，包括电极，所述电极表面设有复合膜，所述复合膜中包括生物分子探针和导电金属掺杂的金属氧化物纳米颗粒；

所述金属氧化物为具半导体性质的金属氧化物；

所述导电金属与金属氧化物摩尔百分比为0.5-10％。

2.根据权利要求1所述的生物传感器，其特征在于，所述导电金属为铌、钒、钨、锰中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的生物传感器，其特征在于，所述金属氧化物为二氧化钛、氧化钒、氧化镍或氧化锰。

4.根据权利要求1所述的生物传感器，其特征在于，所述电极为铜、或钨电极，或形成于玻璃基底上的ITO电极。

5.根据权利要求1所述的生物传感器，其特征在于，所述生物分子探针为葡萄糖氧化酶或DNA探针。

6.根据权利要求1-5任一项所述的生物传感器，其特征在于，所述导电金属为铌、钒中的至少一种；所述金属氧化物为二氧化钛；所述导电金属与金属氧化物摩尔百分比为5-10％；所述导电金属掺杂的金属氧化物纳米颗粒的粒径为10-50nm；所述电极为形成于玻璃基底上的ITO电极。

7.一种权利要求1-6任一项所述的生物传感器的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

导电金属掺杂的金属氧化物纳米颗粒的制备：取导电金属离子总摩尔数1-3倍的络合剂，按络合剂：水为1:60-1:30的质量比加入水，在60℃-100℃下搅拌溶解，形成溶液，加入浓硝酸，所述浓硝酸与水的体积比为1:50-1:30，再将金属氧化物原料添加至上述溶液中，在80℃-100℃下搅拌溶解后，加入氨水调节溶液pH值至7-8，随后加入导电金属的可溶盐，并在80℃-100℃下搅拌至溶液澄清透明后继续搅拌反应1-3小时；然后在180℃-220℃下烘干，得到稀松膨大的固体，烘干至该固体不再膨胀为止，将该固体研磨后在600℃-700℃下煅烧4-6小时，得到导电金属掺杂的金属氧化物纳米颗粒；

在电极表面修饰复合膜：将壳聚糖和导电金属掺杂的金属氧化物纳米颗粒加入到溶剂中，使导电金属掺杂的金属氧化物纳米颗粒均匀分散，得到分散均匀的悬浮液；将该悬浮液滴涂于电极表面，并将含有生物分子探针的溶液也滴于电极表面，自然晾干，在电极表面形成含有生物分子探针和导电金属掺杂的金属氧化物纳米颗粒的复合膜。

8.根据权利要求7所述的生物传感器的制作方法，其特征在于，所述络合剂为柠檬酸或乙二胺四乙酸盐。

9.根据权利要求7所述的生物传感器的制作方法，其特征在于，所述金属氧化物原料为钛酸四丁酯，所述导电金属的可溶盐为铌酸铵草酸盐水合物或偏钒酸铵中的至少一种。

10.根据权利要求7所述的生物传感器的制作方法，其特征在于，所述壳聚糖的浓度为0.2g/mL-1g/mL；所述溶剂为pH值为4-5的缓冲溶液。