[发明专利]一种丝素蛋白检测用PN型纤维状光电探测器的制备方法

权利要求书

1.一种丝素蛋白检测用PN型纤维状光电探测器的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1：丝素蛋白的提取：将蚕茧先在Na₂CO₃水溶液中煮沸，再冲洗去除丝胶蛋白；将所得的丝素蛋白纤维在干燥后溶解于氯化钙混合溶液中；经透析、离心、冷冻干燥和研磨后，得到丝素蛋白；

步骤2：CdS量子点的制备：将巯基乙酸加入CdCl₂水溶液中，在110-115℃的N₂气氛中进行搅拌；调节pH值为11.1-11.5；注入Na₂S水溶液，在N₂气氛下回流；收集溶液并与异丙醇混合后离心，收集下层的绿色液体，将绿色液体溶于水中，避光储存；

步骤3：锌线的预处理：将锌线剪成小段，乙醇中超声清洗，烘干；

步骤4：水热法制备ZnO纳米线阵列：取六水合硝酸锌放入水中，搅拌至澄清，再加入氨水继续搅拌；取所得澄清溶液倒入反应釜中，将锌线固定在基底上，拧紧；然后进行水热反应；反应完成后用水和乙醇交替冲洗，干燥；

步骤5：纤维状光电探测器的构筑：取聚乙烯咔唑粉末溶于氯苯中，超声得到澄清透明溶液；将步骤4获得的锌线浸泡在上述澄清透明溶液中，取出后放入紫外臭氧清洗机中处理；将处理好的锌线浸渍于PEDOT：PSS水溶液中，取出后放入紫外臭氧清洗机中处理；继续将处理好的锌线浸渍于步骤2所得溶液中，放入紫外臭氧清洗机中处理；

步骤6：石墨烯薄膜制备：将硫酸铜、盐酸和水配制为刻蚀液；设置匀胶机参数后打开机械泵，将PMMA的苯甲醚溶液滴加在石墨烯表面，进行旋涂，然后转移到刻蚀液中，使其漂浮在溶液表面，得到 PMMA支撑的石墨烯薄膜；将石墨烯薄膜捞起置于水中冲洗，用微孔滤膜吸干表面水分，裁剪至合适大小后重新转移到水面上备用；

步骤7：Au-MOFs@Ab₂的制备：将2，5-二氨基对苯二甲酸溶于N，N-二甲基甲酰胺中，搅拌后，所得产物清洗，真空干燥，得到MOFs材料；然后在70-80℃搅拌下，将MOFs材料和氯金酸溶液混合，超声分散，干燥，焙烧，得到粉末状的Au-MOFs；最后向BSA溶液中加入Au-MOFs和兔抗鼠抗丝素蛋白抗体Ab₂，孵育后得到Au-MOFs@Ab₂；

步骤8：纤维状光电探测电极组装：夹住步骤5处理过的锌线一端，从水面下挑起石墨烯薄膜，使其自然地包裹住锌线；石墨烯薄膜作为表面电极，将银浆滴在石墨烯薄膜上，干燥后作为引出的电极；

步骤9：逐层自组装PN型纤维状光电探测器：在室温下将多巴胺Tris-HCl 溶液滴到步骤8所得电极上以聚集聚多巴胺；用PBS缓冲液洗净，滴加步骤1所得丝素蛋白的CB液，使其端氨基与活化后的羧基结合，用PBS缓冲液彻底清洗去除未结合的抗原后，再用BSA溶液将电极封闭，取出后用PBS缓冲液洗净，继续滴加鼠抗丝素蛋白抗体Ab₁溶液，置于25-35℃下50-70 min，用PBS缓冲液洗净未固定的鼠抗丝素蛋白抗体Ab₁，最后滴加步骤7所得Au-MOFs@Ab₂，置于25-35℃中50-70 min，用PBS缓冲液洗净未固定的Au-MOFs@Ab₂，即得到丝素蛋白检测用PN型纤维状光电探测器。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤2具体包括：将0.5-0.7 ml巯基乙酸加入100-110 ml 10 mM CdCl₂水溶液中，在110-115℃的N₂气氛中进行搅拌1-1.5 h；调节pH值为11.1-11.5；注入5-6 ml 0.2 M Na₂S水溶液，在N₂气氛下回流6-6.5h；收集溶液并与异丙醇混合后10000-12000 r min^-1离心，收集下层的绿色液体，重复3-5次，将绿色液体溶于水中至浓度为1.44 mg ml^-1，避光储存在4℃环境中备用。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤3具体包括：将直径为0.3-0.7mm的锌线剪成长度均为3-7cm的小段，乙醇中超声清洗30-50 min，于50-60℃下烘干。