[发明专利]沙门氏菌传感器、制备方法及沙门氏菌浓度的检测方法

权利要求书

1.一种沙门氏菌传感器，用于检测沙门氏菌的浓度，其特征在于，所述沙门氏菌传感器包括：电解池，设置在所述电解池内的电解液，设置在所述电解池内的有机电化学晶体管，及设置在所述电解池内的栅电极；

所述有机电化学晶体管包括：衬底，设置在所述衬底之上的源电极和漏电极，及涂覆在衬底之上连接源电极和漏电极的有机半导体薄膜层；

所述栅电极上修饰有光电活性半导体材料作为传感器的敏感功能层；

修饰有光电活性半导体材料的栅电极上固定有用于与沙门氏菌结合的抗体；

所述沙门氏菌传感器的检测原理是基于：在光照的作用下，沙门氏菌与栅电极上的抗体发生特异性结合之后会导致栅电极上光电流发生改变，进一步引起有机电化学晶体管中沟道电流的变化，通过测量有机电化学晶体管沟道电流的变化达到检测不同浓度沙门氏菌的目的；

所述沙门氏菌传感器，将有机电化学晶体管和光电化学分析方法相结合，光照是作用于所述栅电极上。

2.根据权利要求1所述的沙门氏菌传感器，其特征在于，所述光电活性半导体材料为有机半导体材料、无机半导体材料或二者的组合。

3.根据权利要求1所述的沙门氏菌传感器，其特征在于，所述衬底是由玻璃、聚合物柔性材料或硅片制成。

4.根据权利要求1所述的沙门氏菌传感器，其特征在于，所述源电极、漏电极及栅电极是由金属材料、金属氧化物半导体材料、合金材料构成。

5.根据权利要求1所述的沙门氏菌传感器，其特征在于，所述有机半导体薄膜层由聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸、聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺、聚咔唑或者聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸、聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺、聚咔唑的两种或两种以上的共聚物中的至少一种构成。

6.根据权利要求1所述的沙门氏菌传感器，其特征在于，所述源电极和漏电极的厚度为50-500nm；所述有机半导体薄膜层的厚度为10-300nm。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的沙门氏菌传感器的制备方法，其特征在于，包括步骤：

A、彻底清洗衬底并干燥，在衬底上制备源电极和漏电极，在源电极和漏电极之间制备有机半导体薄膜层，得到有机电化学晶体管；

B、彻底清洗栅电极并干燥，在栅电极上修饰光电活性半导体材料作为传感器的敏感功能层，在修饰有光电活性半导体材料的栅电极上固定用于与沙门氏菌结合的抗体，得到固定有抗体的修饰后的栅电极；

C、将有机电化学晶体管和固定有抗体的修饰后的栅电极放置于装有电解液的电解池中，制得所述沙门氏菌传感器。

8.根据权利要求7所述的沙门氏菌传感器的制备方法，其特征在于，所述步骤A中，所述的源电极和漏电极是通过真空热蒸镀、磁控溅射或气相沉积中的一种方法制备；制备有机半导体薄膜层的方法为旋涂或喷墨印刷。

9.一种基于权利要求1所述的沙门氏菌传感器的沙门氏菌浓度的检测方法，其特征在于，所述沙门氏菌浓度的检测方法包括：

在光照条件下，通过栅电极上的抗体与沙门氏菌的结合，使栅电极上的光电流变化，引起有机电化学晶体管的沟道电流的变化，通过测量有机电化学晶体管沟道电流的变化来实现对不同浓度沙门氏菌的检测。

10.根据权利要求9所述的沙门氏菌浓度的检测方法，其特征在于，所述沙门氏菌浓度的检测方法还包括：在沙门氏菌上修饰金纳米颗粒。