[发明专利]一种测定甲胎蛋白的电化学免疫传感器及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种测定甲胎蛋白的电化学免疫传感器及其制备方法与应用，基底电极由MWNTs‑CS溶液修饰，甲胎蛋白第一抗体溶液共价结合到修饰后的基底电极上，甲胎蛋白抗原溶液特异性结合到甲胎蛋白第一抗体上，CdTe@SiO₂‑GO‑甲胎蛋白第二抗体溶液特异性结合到甲胎蛋白抗原上，所述基底电极为玻碳电极。本发明还提供了一种基于CdTe QDs信号放大的电化学免疫传感器的人血清中甲胎蛋白的检测方法，所述检测方法灵敏度高、特异性好、具有很宽的线性范围和较低的检测限且成本低廉。

技术领域

本发明属于生物医学检测，具体涉及一种测定甲胎蛋白的电化学免疫传感器及其制备方法与应用。

背景技术

作为世界上严重危害人类生命的重大疾病之一，癌症已经成为发达国家的第一致死因素和发展中国家的第二致死因素。目前对于晚期癌症的治疗仍存在很多技术难题，“早发现，早诊断，早治疗”仍然是目前世界上公认治疗癌症最有效的手段，因此癌症的早期检测对于提高癌症患者生存率具有重大意义。

甲胎蛋白(AFP)主要是在胎儿肝脏卵黄囊合成的一种分子量为69 000的胎儿血清蛋白。胎儿出生后约两周甲胎蛋白从血液中消失，在正常成年人血清中AFP含量一般低于20ng/mL。当肝细胞发生癌变时，恢复了产生这种蛋白质的功能，而且随着病情恶化它在血清中的含量会急剧增加。AFP可以在约80％的肝细胞癌患者中出现升高，其血清水平一般与原发性肝细胞癌的发生、发展、消退、复发等具有密切相关，检测血清中AFP的浓度可获相关肿瘤的组织生长、细胞分化和功能的相关信息。

现阶段已经开发了多种方法用于检测AFP的含量，例如酶联免疫测定、电化学免疫测定、表面等离子体共振、原子吸收光谱法、化学发光荧光法和电化学发光免疫测定。上述检测方法具有准确、高效等优点，但步骤繁琐耗时、样品量大、设备庞大、成本高，无法满足AFP现场快速检测的要求。因此，为了满足对早期恶性肿瘤病变快速便捷的临床筛查需求，迫切需要开发一种快速，高灵敏度的微器械。

电致化学发光(ECL)免疫传感器是电化学传感器中重要组成部分，它以荧光探针标记抗体或者抗原，通过传感元件将荧光探针的光信号转换为电信号，从而对待检物进行定量。ECL免疫传感器具有选择性好、灵敏度高、成本低，所需设备相对简单，适合联机化，容易微型化等优点，成功应用在医学、环境和食品安全检测等多领域，已成为各种生物活性物质快速检测的研究热点和发展前沿，具有广阔而良好的应用前景。与传统检测技术不同，电极表面发生ECL发光反应，因此降低电极表面活性物质的消耗是非常重要的。在所有ECL系统中，在水溶液中具有优异的发光效果和生物相容性的CdTe量子点系统已成为最广泛使用和活跃的ECL系统之一。

发明内容

发明目的：为解决现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种基于CdTe QDs信号放大的电化学免疫传感器及其制备方法。本发明还提供了一种基于CdTe QDs信号放大的电化学免疫传感器的人血清中甲胎蛋白的检测方法，所述检测方法灵敏度高、特异性好、具有很宽的线性范围和较低的检测限且成本低廉。

本发明中技术术语的缩写如下：

甲胎蛋白:AFP；多壁碳纳米管:MWNTs；壳聚糖:CS；Si(OC₂H₅)₄:TEOS；H₂NCH₂CH₂CH₂Si(OC₂H₅)₃:APTES；氧化石墨烯:GO；1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺盐酸盐:EDC；N羟基琥珀酰亚胺:NHS；

技术方案：本发明所述的一种测定甲胎蛋白的电化学免疫传感器的制备方法，基底电极由MWNTs-CS溶液修饰，甲胎蛋白第一抗体溶液共价结合到修饰后的基底电极上，甲胎蛋白抗原溶液特异性结合到甲胎蛋白第一抗体上，CdTe@SiO₂-GO-甲胎蛋白第二抗体溶液特异性结合到甲胎蛋白抗原上。