[发明专利]一种光致电化学传感器及测定DNA的方法有效

专利信息
申请号: 201710446115.7 申请日: 2017-06-14
公开(公告)号: CN107271502B 公开(公告)日: 2019-03-29
发明(设计)人: 混旭;柳勇志;王超;王世玉 申请(专利权)人: 青岛科技大学
主分类号: C12Q1/6825 分类号: C12Q1/6825
代理公司: 青岛中天汇智知识产权代理有限公司 37241 代理人: 郝团代
地址: 266000 山东省青*** 国省代码: 山东;37
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摘要: 发明属于分析化学领域,具体涉及一种光致电化学传感器及测定DNA的方法。在金电极上修饰nanoWS2,得WS2/GE;当捕获DNA滴加到WS2/GE上后,得ssDNA/WS2/GE,即光致电化学传感器;然后将ssDNA/WS2/GE插入到含目标DNA的溶液中孵化,室温下进行杂交反应后;将电极插入含有氨基酸的磷酸盐缓冲溶液中检测光致电化学信号;利用DNA杂交前后电极的光致电化学信号变化实现对目标DNA的高灵敏度检测。方法具有简单、灵敏度高的优势。
搜索关键词: 一种 致电 化学 传感器 测定 dna 方法
【主权项】:
1.一种光致电化学传感器测定DNA的方法,在经α‑Al2O3抛光粉抛光的金电极上,滴加nanoWS2纳米材料,形成nanoWS2修饰金电极,即WS2/GE;当捕获DNA滴加到WS2/GE上后,通过捕获DNA与nanoWS2作用将捕获DNA吸附到电极表面,得ssDNA/WS2/GE,即光致电化学传感器;然后将ssDNA/WS2/GE插入到含目标DNA的溶液中孵化,室温下进行杂交反应,目标DNA与捕获DNA形成双链DNA,杂交后所形成的双链DNA与nanoWS2表面间的作用力变弱,所形成的双链DNA从电极表面脱落;将电极插入含有氨基酸的磷酸盐缓冲溶液中检测光致电化学信号;利用DNA杂交前后电极的光致电化学信号变化实现对目标DNA的高灵敏度检测,其特征是包括以下步骤:(1)光致电化学传感器制备;(2)光致电化学DNA检测;所述的光致电化学传感器制备包括以下步骤:a.电极预处理:金电极经α‑Al2O3抛光粉抛光后,用三次蒸馏水冲洗干净,在乙醇、三次蒸馏水中分别超声清洗3‑5min,用高纯氮气吹干备用;b.NanoWS2的预处理:nanoWS2通过超声处理后再使用,其操作过程为,称取10mg nanoWS2分散于0.1mL~10.0mL三次蒸馏水中,超声1min~20min,得到均匀分散液,制备好的nanoWS2分散液放置在4℃冰箱中备用;c.NanoWS2修饰电极的制备:取10μL~80μL nanoWS2分散液滴加在经抛光处理后的金电极表面上,在室温条件下自然干燥并过夜,即可得到nanoWS2修饰金电极,标记为WS2/GE,制备好的nanoWS2修饰金电极放置在4℃冰箱中备用;d.传感器制备:将10μL~50μL含有1.0×10‑9mol/L的捕获DNA的pH 7.4PBS缓冲溶液滴加在WS2/GE上,室温条件下反应0.5~6h,通过捕获DNA与nanoWS2作用将捕获DNA吸附到电极表面,反应结束后,用三次蒸馏水冲洗电极,除去未固定的捕获DNA,实现捕获DNA在WS2/GE上的固载,即得光致电化学传感器,标记为ssDNA/WS2/GE,所述的光致电化学DNA检测包括以下步骤:a.将ssDNA/WS2/GE插入10μL~100.0μL含目标DNA的溶液中孵化,室温下杂交反应0.2h~2h,目标DNA与捕获DNA形成dsDNA,杂交后所形成的dsDNA与nanoWS2表面间的作用力变弱,从电极表面脱落,将所得电极依次用0.2%的SDS溶液、三次蒸馏水清洗以除去dsDNA,标记为dsDNA/WS2/GE,b.开启电化学工作站,5s~100s后打开LED灯,每2s~20s开关一次LED灯,偏压设置为‑0.2V到0.5V(vs‑SCE),将GE、WS2/GE、ssDNA/WS2/GE以及dsDNA/WS2/GE电极插入含有氨基酸的磷酸盐缓冲溶液中,采用光致电化学方法作为检测手段,根据光致电化学信号的大小实现对目标DNA的检测。
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