[发明专利]一种电化学发光传感器在审
申请号: | 201810606064.4 | 申请日: | 2018-06-13 |
公开(公告)号: | CN110596214A | 公开(公告)日: | 2019-12-20 |
发明(设计)人: | 许世超;薛静杰;何涛 | 申请(专利权)人: | 天津工业大学 |
主分类号: | G01N27/327 | 分类号: | G01N27/327 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 300387 *** | 国省代码: | 天津;12 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 目标DNA 三明治式 杂交结构 双标记 电化学传感器 碲化镉量子点 电化学发光 电化学检测 技术采用 技术检测 探针DNA 量子点 灵敏度 检测 捕获 直观 | ||
本发明涉及一种基于三明治式的杂交结构从而实现目标DNA和碲化镉量子点双标记的电化学传感器。捕获DNA,目标DNA,探针DNA,采用了三明治式的杂交结构,实现了目标DNA的量子点双标记。与单一电化学检测方法相比,当前技术采用电化学发光技术检测p53基因,检测方法更直观,灵敏度更高,检测限非常低。
技术领域
本发明涉及一种基于三明治式的杂交结构从而实现目标DNA和碲化镉量子点双标记的电化学发光传感器。
背景技术
p53基因是重要的肿瘤抑制基因,是“基因组卫士”。研究表明,在所有恶性肿瘤中,50%以上会出现p53基因的突变,是迄今为止发现的与人类肿瘤相关性最高的基因。
碲化镉(CdTe)量子点有诸多优点。有机荧光染料的荧光寿命一般仅为几纳秒(这与很多生物样本的自发荧光衰减的时间相当)。而具有直接带隙的量子点的荧光寿命可持续数十纳秒(20ns一50ns)。这样在光激发情况下,大多数的自发荧光已经衰变,而量子点的荧光仍然存在,此时即可得到无背景干扰的荧光信号。除此之外量子点还具有激发光谱宽且连续分布,而发射光谱窄而对称,颜色可调,光化学稳定性高等优越的荧光特性,是一种理想的荧光探针。
传统的电化学发光传感器利用单链DNA(ssDNA-作为敏感元件通过共价键合或化学吸附固定在固体电极表面,加上识别杂交信息的电活性指示剂(称为杂交指示剂-共同构成的检测特定基因的装置)
发明内容
本发明提供了一种基于于三明治式的杂交结构从而实现目标DNA和碲化镉量子点双标记的电化学传感器,具有良好的稳定性,操作简单且快速、灵敏。
捕获DNA,目标DNA,探针DNA,采用了三明治式的杂交结构,实现了目标DNA的量子点双标记。
与单一电化学检测方法相比,当前技术采用电化学发光技术检测p53基因,检测方法更直观,灵敏度更高,检测限非常低。
本发明的一个优选的技术方案中,采用先将捕获DNA,目标DNA,探针DNA,形成三明治式的杂交结构,再加碲化镉量子点从而实现双标记。
本发明电化学传感器通过双标记能实现快速检测和非常低的检测限
附图说明
图1捕获DNA,目标DNA,探针DNA杂交的GE电极的修饰图。
图2实验流程图
具体实施方式
本发明电化学传感器采用三电极系统:金电极(GE,Φ=4.0mm)为工作电极,饱和甘汞电极(SCE)为参比电极,铂丝为对电极。GE表面先用巯基乙胺修饰,再用羧基化多壁碳纳米管连接,再分别接上捕获DNA,目标DNA,探针DNA,最后加上碲化镉量子点。其结构修饰如图1所示。
混合分子粒径在0.5μm、0.3μm、和0.05μm的氧化铝抛光粉对将要实验作为基底的裸金电极磨光及抛光呈镜面,分别在二次水、无水乙醇中各清洗5min以冲祛电极表层部可能存在的氧化铝粉,并用N2吹干电极表面,将清洗吹干后的电极置于在一定浓度下的铁氰化钾及亚铁氰化钾和氯化钾的混合溶液中记录循环多圈的伏安数据曲线图,扫描进行的为50mv/s速率,范围为-0.2~0.6v
将裸金电极置于5.0×10-3mol/L巯基乙胺的水溶液中进行电极Au-S键之间的自组装过程将其修饰在裸金电极表面,于组装活化一段时间后取出。取出之后置于二次水在超声波辅助下清洗干净,并进行多圈数的循环的电学伏安数据检测,运用N2吹干后置于阴凉处备用。
配制1mg/ml MWCNTs分散液。置入超声震荡仪中震荡4h直至多壁碳纳米管均匀分散。用移液枪将分散好的多壁碳纳米管分散液滴在润饰好的金电极表层部,等干燥后,再小心移器滴20μl的含偶联剂EDC+NHS的PBS缓冲液至金电极表面,等自然风干后用二次水冲洗三遍以祛除残留的EDC和NHS。
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