[发明专利]检测布洛芬的电化学核酸适配体生物传感器及其制备

说明书

技术领域

本发明涉及属于电化学分析和环境检测技术领域，尤其涉及一种检测布洛芬的电化学适配体生物传感器，以及该传感器的制备与检测方法。

背景技术

近几年，人们开始关注药品和个人护理用品(pharmaceuticals and personal care products，PPCPs)这类微量污染物对人类健康和生态环境的影响，并发展成全世界的热点问题。药品和个人护理用品(PPCPs)包括各种处方药和非处方药(中药、固醇激素、消炎药、抗生素、类止痛剂、镇定剂、降压药等各种药物)、个人护理及护肤化妆品、香料、保健品、染发剂、诊断剂、消毒剂、清洁剂和其它在生产制造中添加的组分如防腐剂等，涵盖范围十分广泛。目前，在西方发达国家和第三方检测报告中已经开始尝试对部分PPCPs药品的环境含量作限量要求，从而引起人们对由PPCPs引起的水体污染及其迁移转化及去除的关注。国外已有研究表明，部分PPCPs药物能够对人类及其他生物具有生殖、神经等方面的毒理学效应或具有致癌的可能性。

布洛芬的化学名称为2-(-4-异丁基苯基)丙酸，分子式为C₁₃H₁₈O₂，分子量为206.3。该药具有抗炎、镇痛、解热作用，是一种临床常用的非甾体抗炎药物，也是PPCPs中的一种。环境中的布洛芬浓度通常为ng/L～μg/L，因此要想研究它们引起的水体污染及其迁移转化及去除方法，就需要建立有效的富集方法和灵敏的分析检测方法。依靠传统仪器检测虽然具有检测灵敏度高，检测结果稳定性好等优点，但是大型仪器通常价格较为昂贵，并且需要具备相关知识的专业操作人员，同时存在检测成本高昂等缺点，限制了大型仪器的大规模检测和现场快速检测。基于免疫分析的酶联免疫吸附法可以解决大型仪器的检测成本高和不能够用于现场检测的缺点，但由于酶联免疫吸附法在检测过程中需要多步的反复洗涤和分离的过程，以及需要具有一定专业知识的人进行操作，一定程度上也限制了该方法的广泛推广使用。而电化学免疫传感器由于其特异性和灵敏性而无需复杂的前处理过程，因此是一种非常适用于现场快速检测的分析方法。

发明内容

本发明的目的就是针对现有检测布洛芬技术的灵敏度不高、操作复杂等不足而提供一种基于布洛芬适配体传感器的电化学分析方法，通过于Au-S的结合，提高了电极导电性和负载适配体的能力，实现了对布洛芬的高灵敏、高选择性检测，具有制备方法简单，操作简便，耗时短等优点。

为了达到上述目的，本发明提供了一种检测布洛芬的电化学核酸适配体生物传感器，其特征在于，包括电极以及固定在电极上的布洛芬适配体。

优选地，所述的布洛芬适配体为长度为76bp的单链DNA探针，其5′端修饰了巯基(-SH)。

更优选地，所述的布洛芬适配体的序列为：

5′-SHATACCAGCTTATTCAATTCCACAGACCCTTAGCTTTCCTATTATTCTGCGCGACGCTGAGATAGTAAGTGCAATCT-3′。

优选地，所述的电极为玻碳电极或金电极。

本发明还提供了上述的检测布洛芬的电化学核酸适配体生物传感器的制备方法，其特征在于，包括：将裸电极抛光后，依次置于硝酸溶液，无水乙醇和蒸馏水中超声3-8min，晾干得到修饰后的电极，将含有布洛芬适配体的溶液滴涂于所述的修饰后的电极上，在室温下孵化30min-6h，最后将电极于室温下浸泡在巯基乙醇(MCH)溶液中过夜组装，进行非特异性位点封闭，清洗后，得到检测布洛芬的电化学核酸适配体生物传感器。

优选地，所述的含有布洛芬适配体的溶液由将布洛芬适配体加入到pH为6.8的Tris-HCl缓冲溶液中得到，布洛芬适配体的浓度为1μmol/L。

本发明还提供了一种应用上述的检测布洛芬的电化学核酸适配体生物传感器检测环境水样中的布洛芬的方法，其特征在于，包括：采用三电极体系，以上述的检测布洛芬的电化学核酸适配体生物传感器为工作电极，Ag/AgCl电极为参比电极，铂丝电极为对电极，进行电化学阻抗检测；将权利要求1-6中任一项所述的检测布洛芬的电化学核酸适配体生物传感器放入不同浓度的布洛芬标准液中，分别孵育后，再进行电化学阻抗检测；以阻抗的变化绘制标准曲线，利用该标准曲线测定环境水样中的布洛芬的含量。