[发明专利]一种检测玉米赤霉烯酮的比率型电化学传感器制备方法

权利要求书

1.一种检测玉米赤霉烯酮的比率型电化学传感器制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）金属八面体@双金属纳米复合材料的制备：利用水热合成法制备金属八面体，称取1.0~3.0 g金属氯化物A和0.1~0.5 g氨基官能化试剂溶解在10~20 mL的分散剂中，并通过超声处理10-30分钟；将所得混合物转移至水热反应容器中，在100~500 ℃的烘箱内温育24~48小时；将获得的产物以8000~10000 rpm离心5-10 min并用分散剂洗涤2~5次，在50~100℃下干燥以获得金属八面体；然后取1.0~5.0 mg金属八面体和1.0~5.0 mg交联剂溶解在1~5 mL 1~5％有机酸溶液中；然后，将溶液在超声仪中超声处理5~20分钟；之后将100~200 μL3.0~6.0 mM的金属硝酸盐溶液和200~600 μL 3.0~8.0 mM的贵金属溶液添加到上述混合物中，并使用涡旋混合器混合；在50~100 ℃温育5~10 h后，在8000~12000 rpm转速下离心10~15 min 2~3次，即可收集金属八面体@双金属纳米复合材料；

（2）硼族金属超薄纳米片/金属八面体@双金属纳米复合材料的制备：称取3.0~5.0 mg的硼族硝酸化合物，0.5~1.0 mg杂环化合物A和20~30 mg交联剂溶于10~20 mL体积比为1:1~3:1的分散剂A和分散剂B的混合物中；然后在搅拌下滴加3~5 mL 0.003~0.005 mmol的杂环化合物B；之后，将溶液超声处理10~15 min，加热至50~100 ℃，然后保持反应15~20小时，用分散剂B洗涤两次，在8000~12000 rpm转速下离心10~15 min收集，在50~100 ℃下干燥至恒重得到硼族金属超薄纳米片；将0.5~1.0 g上述（1）制备的金属八面体@双金属纳米复合材料和0.05~0.10 g的硼族金属超薄纳米片添加到分散剂A中，并将混合溶液在150~200 ℃回流5~10小时，将制得的固体过滤并用分散剂A和水洗涤几次，最后干燥得到硼族金属超薄纳米片/金属八面体@双金属纳米复合材料；

（3）信号标签的制备：在剧烈搅拌下将0.05~0.10 mL聚电解质，0.01~0.05 mL 0.2~0.6M的贵金属溶液，0.5~1.0 mL金属硝酸盐溶液引入到10~20 mL 分散剂中；反应5~10分钟后，将混合物在100~200 °C的油浴中加热10~30分钟，冷却至室温；引入20~50 mL水，在2000~5000 rpm转速下离心10~20 min；再次以15000~20000 rpm转速下离心10~20 min，洗涤2~5次以收集种子溶液；将100~200 μL 5~10 mM的贵金属溶液和100~200 μL 5~10 mM金属硝酸盐溶液依次引入到5~10 mL 100~150 mM表面活性剂中，并在温和的磁力搅拌下加入20~30μL 100~150 mM的还原性溶液，再次加入100~200 μL 1~5 M的盐酸溶液和20~30 μL 100~150 mM的还原性溶液；再注入10~20 μL种子溶液并在50~100°C下生长10~20分钟，得到贵金属双锥体溶液；将0.5~1.0 mL 0.1~0.5 M金属氯化物溶液B和0.1~0.5 g 0.01~0.05 M表面活性剂混合到10~15 mL水中，将所得混合溶液置于20~50 ℃水浴中；随后，添加0.1~0.5 mL1.0~5.0 M的氢氧化钠溶液；然后，快速注入1.0~5.0 mL 0.1~5.0 M盐酸羟胺并搅拌10~30s，再加入0.1~0.2mL 1.0~5.0 M的盐酸溶液并搅拌10~30 s，将得到的最终溶液在水浴中老化1~2小时，引入3~10 mL的分散剂中，并在室温下静置1~2小时；将该溶液重复离心，用比例为1:1~1:3的水和分散剂洗涤，将所得沉淀物与10~20 mL分散剂和0.02~0.05 mL偶联剂混合，并在50~100 ℃下回流2~5小时，以获得氨基化金属过氧化物，将所得溶液分散在1~5 mL水中；贵金属纳米双锥@氨基化金属过氧化物的制备，首先将0.03~0.05 mL氨基化金属过氧化物离心，除去上清液；然后，加入0.1~0.5 mL的贵金属纳米双锥溶液和 0.5~1.0 mL的蒸馏水；将混合物振荡2~5分钟，最后在室温下置于振荡器中10~15小时，以获得贵金属双锥@氨基化金属过氧化物复合材料；将100~200 μL 贵金属纳米双锥@氨基化金属过氧化物复合材料与10~30 μL 100~200 μM DNA-3溶液混合，并在振荡器中放置12~24 h；随后，将100~200 μL1~5 M NaCl添加到混合物中，并在振荡器中再放置12~24小时，然后以4000~8000rpm的速度离心10~20分钟；然后，再弃去上清液以去除多余的DNA-3后，使用1~5 mL的10~20mM缓冲液溶解沉淀物，最终获得DNA-3/贵金属纳米双锥@氨基化金属过氧化物信号标签；

（4）抗体/核酸适配体互补链/硼族金属超薄纳米片/金属八面体@双金属纳米复合材料/金电极的制备：首先用氧化铝粉抛光直径为1~4 mm的金电极，将抛光后的金电极依次置于分散剂和超纯水中分别超声处理5~10 min，然后将金电极浸入强氧化溶液中30~60 min，用蒸馏水冲洗干燥，取2~5 μL上述硼族金属超薄纳米片/金属八面体@双金属纳米复合材料溶液滴加在金电极表面，于红外灯下干燥3~6 min；先将1~10 μL 4~6 μM ZEN单克隆抗体、1~10 μL 4~6 μM 3'端修饰信号分子的适体链互补链DNA-1和5~10 μL 0.1~0.5 mM封闭剂分别滴在电极上，放置4~8℃下12~24 h，然后滴加5~10 μL 4~6 μM ZEN适体链与DNA酶的底物链连接的DNA-2，在30~50℃孵育1~2 h，最后得到抗体/核酸适配体互补链/硼族金属超薄纳米片/金属八面体@双金属纳米复合材料/金电极；

（5）电化学传感器是以抗体/核酸适配体互补链/硼族金属超薄纳米片/金属八面体@双金属纳米复合材料/金电极为工作电极，以铂丝电极为对电极，饱和氯化银为参比电极，分别通过滴加不同浓度的目标物ZEN和Mg²⁺溶液后，DNA-1 3'端所带信号分子响应信号的降低，与酶剪切后链互补的连接DNA-3的信号标签对H₂O₂还原响应信号的增加来指示样品中ZEN的含量，得到了用于检测ZEN的比率型电化学传感器。