[发明专利]基于枝状金修饰BDD电极上构筑17β-雌二醇适配体传感器的电化学分析方法

摘要

本发明涉及一种基于枝状金修饰掺硼金刚石膜(BDD)电极上构筑17β-雌二醇适配体传感器的电化学分析方法，涉及一种基于电化学手段的特殊形貌纳米枝状金/BDD电极的制备方法，以及利用该修饰电极的表面特性，进一步进行核酸适配体负载组装，构筑出17β-雌二醇适配体传感器，并用于对环境内分泌干扰物17β-雌二醇的高灵敏、高选择性的电化学分析方法。与现有技术相比，本发明采用一种简便新颖的双模板法在BDD基底电极上构筑具有多级活性位点的枝状金结构，同时采用能特异结合靶物质的核酸适配体，有效地降低了分析过程中的噪音，大大提高了传感器的检测灵敏度和选择性，检测限达到5×10-15mol/L，传感器具有良好的重现性。

主权项

一种基于枝状金修饰BDD电极上构筑17β‑雌二醇适配体传感器的电化学分析方法，其特征在于，采用双模板法于掺硼金刚石膜BDD表面修饰枝状金，并以其为基础构筑适配体传感器，实现对环境内分泌干扰物17β‑雌二醇的高灵敏、高选择性检测，检测灵敏度达到5×10‑15 mol/L；具体步骤如下：(1)以王水浸泡预处理后的BDD电极为工作电极，铂丝电极为辅助电极，饱和甘汞电极为参比电极，1~2 mol/L 的H2SO4溶液为电解液，采用i‑t方法，施加3.2~4.5 V电压于电极体系，保持30~45min，之后将BDD电极用去离子水淋洗干净，空气中干燥，即得到表面干净的BDD电极；之后在0.5 mol/L ZnCl2、1~3 mol/L KCl和0.5 mol/L H3BO3的混合液中，控制混合液的pH值为4.0~5.5，恒电流沉积25~35 s，电流密度0.12~0.14 A/cm²；沉积结束后，将所得电极用去离子水小心冲洗后，迅速插入2.5~3 mmol/L HAuCl4溶液中，置换6 h后，得到纳米枝状金修饰的BDD电极；(2)将17β‑雌二醇适配体离心后配制成2 μmol/L水溶液，经2 mmol/L三(2‑羧乙基)膦盐酸盐溶液打开二硫键后，直接滴涂于干燥的步骤(1)所得的纳米枝状金修饰的BDD电极上，于37 ℃生化培养箱中过夜组装；得到17β‑雌二醇适配体传感器；(3)配制一系列不同浓度的待测物质17β‑雌二醇的标准溶液，并依次分别结合步骤(2)所得17β‑雌二醇适配体传感器，常温培养15 min后，采用电化学交流阻抗法进行电化学检测，通过得到的阻抗值的变化率与待测物质17β‑雌二醇的标准溶液浓度的线性关系绘制工作曲线，考察传感器的灵敏度；然后用含干扰物质的标准溶液，于同样条件下培养传感器，采用电化学交流阻抗法测定含干扰物质的标准溶液的阻抗值，以不含干扰物质的标准溶液引起的阻抗变化率作为比较标准，考察含有干扰物质的标准溶液引起的阻抗值变化情况，绘制柱状图，考察传感器的选择性能；每次测定后，将电极用50 mmol/L的乙二胺四乙酸二钠溶液淋洗2‑3次，实现电极表面的再生。