[发明专利]一种基于导电玻璃的细胞生物电极的制备方法及应用

权利要求书

1.一种基于导电玻璃的细胞生物电极在毒品检测中的应用，其特征在于，检测方法为：以基于导电玻璃的细胞生物电极为工作电极，配以参比电极、辅助电极和电解液，用交流阻抗法，分别测定基于导电玻璃的细胞生物电极在毒品溶液中浸泡前后的阻抗值；

所述基于导电玻璃的细胞生物电极的制备方法包括以下制备步骤：

（1）聚对苯二胺-导电玻璃电极制备：将导电玻璃洗涤后，用氧树脂胶水涂抹导电玻璃正反面，并空出有效电极；随后在冰浴条件下，在对苯二胺酸性溶液中加入至亚硝酸钠溶液，反应得到溶液倒入电解液中，随后以导电玻璃为工作电极，配以辅助电极和参比电极，利用电化学聚合法，将聚对苯二胺沉积至导电玻璃表面，制得聚对苯二胺-导电玻璃电极；

（2）羧基化三维碳纳米管修饰聚对苯二胺-导电玻璃电极：将2-(7-氧化苯并三氮唑)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸酯溶解于二甲基亚砜中，随后加入羧基化三维碳纳米管反应得到浸渍液，将聚对苯二胺-导电玻璃电极浸泡于浸渍液中，充分反应后用缓冲溶液冲洗、干燥，得到羧基化三维碳纳米管修饰聚对苯二胺-导电玻璃电极；

（3）细胞修饰：将冻存的细胞解冻复苏后正常培养，传代后，将灭菌后的羧基化三维碳纳米管修饰聚对苯二胺-导电玻璃电极放入到细胞培养瓶内进行细胞修饰，得到基于导电玻璃的细胞生物电极。

2.根据权利要求1所述的一种基于导电玻璃的细胞生物电极在毒品检测中的应用，其特征在于，步骤（1）中所述对苯二胺酸性溶液的初始浓度为10mmol/L，所述亚硝酸钠溶液的初始浓度为1mol/L，所述对苯二胺酸性溶液与亚硝酸钠溶液的体积比为3-4:1。

3.根据权利要求1所述的一种基于导电玻璃的细胞生物电极在毒品检测中的应用，其特征在于，步骤（1）中所述导电玻璃为氧化铟锡导电玻璃ITO或氟掺杂氧化锡导电玻璃FTO。

4.根据权利要求1所述的一种基于导电玻璃的细胞生物电极在毒品检测中的应用，其特征在于，步骤（1）中所述电化学聚合法为：在电解液环境下，利用循环伏安电化学技术，在-0.6~0.4V，扫速100mV s^-1 条件下扫一圈，得到聚对苯二胺层，在0.6V 处电化学沉积 1-10min后，再在-0.6~0.4V，扫速100mV s^-1条件下扫两圈，制得成品。

5.根据权利要求1所述的一种基于导电玻璃的细胞生物电极在毒品检测中的应用，其特征在于，步骤（1）中所述辅助电极为金电极或铂电极，参比电极为甘汞电极或银/氯化银电极。

6.根据权利要求1所述的一种基于导电玻璃的细胞生物电极在毒品检测中的应用，其特征在于，步骤（2）中所述羧基化三维碳纳米管的制备方法如下：将三维碳纳米管分散于水中，加入过硫酸铵，其中三维碳纳米管与过硫酸铵的质量比为1-2:150，同时用碱溶液将溶液 pH 调为12，随后置于70-90℃下搅拌2-5h，冷却后，离心干燥洗涤，得到羧基化三维碳纳米管。

7.根据权利要求1所述的一种基于导电玻璃的细胞生物电极在毒品检测中的应用，其特征在于，步骤（2）所述浸渍液中2-(7-氧化苯并三氮唑)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸酯、二甲基亚砜和羧基化三维碳纳米管的质量比为0.8-1.2:1:1。

8.根据权利要求1所述的一种基于导电玻璃的细胞生物电极在毒品检测中的应用，其特征在于，步骤（3）所述细胞为肝细胞、肾细胞或神经细胞。

9.根据权利要求1所述的一种基于导电玻璃的细胞生物电极在毒品检测中的应用，其特征在于，步骤（3）所述细胞修饰方法为：将羧基化三维碳纳米管修饰聚对苯二胺-导电玻璃电极放入到细胞培养瓶内，随后置于5%CO₂、37℃的培养箱中培养，24-48h后取出。