一种用于香草基苦杏仁酸检测的传感器的制备及其应用制造技术

本发明专利技术公开一种用于香草基苦杏仁酸检测的传感器的制备及其应用，属本发明专利技术的电化学传感器包括玻碳电极，玻碳电极表面滴涂及电沉积异荭草素形成的传感膜，其制备方法为：1）异荭草素滴涂于已活化的玻碳电极表面，自然晾干；2）将步骤1）所得的玻碳电极于磷酸盐缓冲溶液中进行电化学聚合，得到所述传感器。该传感器可避免尿液基质的干扰，实现对香草基苦杏仁酸的测定，成功用于人尿中香草基苦杏仁酸的传感检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电化学分析领域，具体涉及一种电化学传感器的制备方法及其应用。
技术介绍
嗜铬细胞瘤是一种罕见的神经内分泌肿瘤，分为肾上腺嗜铬细胞瘤及异位嗜络细胞瘤即副神经节瘤，其主要特点是瘤体大量分泌儿茶酚胺，儿茶酚胺进入血液循环后作用于可引起“心悸、大汗、头痛、”三联症，其他症状包括焦虑、多尿、多饮、体重减轻、胸痛和腹痛等，由于没有特定的典型的临床表现，且在诊疗过程中，患者常因出现三联征中的两个前来就诊，出现一个极易被忽视，而出现三个时往往症状己较重。长期的儿茶酚胺分泌，导致阵发性或持续性高血压可造成严重的脑、心、肾血管损害，甚至死亡。若能及时的确诊，经手术切除（手术切除是根治嗜铬细胞瘤的唯一方法）后，大部分患者可以获得较好的预后，因此，对嗜铬细胞瘤的临床诊断显得及其重要。嗜铬细胞瘤的发生必然会导致血及尿液中儿茶酚胺神经递质终代谢产物尿香草基苦杏仁酸（3-甲氧-4-羟基苦杏仁酸，Vanillymandelicacid，VMA）的异常升高，检测24小时尿中的VMA，对于嗜铬细胞瘤的诊断具有重要参考价值。目前临床主要采用液质联用或提取后的分光光度法测定，液质联用仪器昂贵，不利于普及，分光光度法易受基质干扰，检测准确性欠佳。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术不足，提供一种电化学传感器的制备方法及用于尿液中VMA的传感检测。本专利技术提供的传感器，在修饰电极表面，异荭草素为电活性成分，其可以起到传递电子的作用，同时，也起到阻隔尿液中成分在电极表面沾染使电极表面失活的作用，VMA为电活性成分，可在异荭草素修饰玻碳电极表面发生电化学反应，形成电化学氧化峰，与尿液中其他电活性成分，如尿酸的氧化峰电位能较好分离。因此，本专利技术的传感器可应用于尿液中VMA的选择性传感检测，为嗜铬细胞瘤的辅助诊断提供参考。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种电化学传感器的制备方法，包括如下步骤：1）异荭草素溶液滴涂于已活化的玻碳电极表面，自然晾干；2）将步骤1）所得的玻碳电极于磷酸盐缓冲溶液中进行电化学聚合，得到所述电化学传感器。上述方法的步骤1）中，异荭草素溶液的配制方法为：将异荭草素溶解于乙醇与0.1mol/L盐酸溶液（乙醇与盐酸溶液体积比为1：1）中配制而成，浓度为0.01-10mg/mL。优选地，异荭草素溶液的浓度为0.5mg/mL。步骤1）所述异荭草素溶液滴涂体积为0.1~100µl，优选为10µl。步骤2）所述电化学聚合步骤中，循环伏安电位扫描范围为-0.2~+1.2V；扫描圈数为1-100圈，优选为40圈；循环伏安扫速为2-400mV/S，优选为50mV/S。步骤2）中，磷酸盐缓冲溶液的pH值为1.0-7.0，优选为2.0；所述磷酸盐缓冲溶液的浓度为0.001-0.2mol/L。另外，上述本专利技术提供的电化学传感器用于测定尿液中VMA的应用，也属于本专利技术的保护范围。本专利技术的显著优势在于：1）尿液中的成分十分复杂，采用液质联用、液相色谱电化学检测仪器昂贵、不利于普及；采用分光光度法测定，基质干扰严重。本专利技术传感器电极易制作，价格便宜，检测费用较低；同时，本专利技术传感器能选择性检测尿VMA，不受基质干扰。2）该电化学传感器制备简便，分析样本时间短，在极短的分析时间周期能满足大量样本的快速检测。附图说明图1为玻碳电极上聚合物膜在不同pH条件下的循环伏安图。图2为不同浓度VMA的循环伏安曲线图。图3为VMA的浓度依次为0μg/mL、0.1μg/mL、0.2μg/mL、0.3μg/mL、0.4μg/mL、0.5μg/mL时与峰电流线性关系图。图3-1为VMA的浓度依次为1μg/mL、2μg/mL、3μg/mL、4μg/mL、5μg/mL时与峰电流线性关系图。具体实施方式为了使本专利技术所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本专利技术所述的技术方案做进一步的说明，但是本专利技术不仅限于此。1）下述实施例中的玻碳电极活化步骤为：将玻碳电极依次用0.3µm和0.05µm氧化铝粉末在麂皮上抛光至镜面，依次用二次蒸馏水和乙醇超声清洗两次，每次30s。然后将玻碳电极置于0.05mol/L硫酸溶液中，在-0.2～+1.2V间循环扫描20次活化处理。取出电极，再用二次蒸馏水超声清洗1min。将处理好的玻碳电极置入0.1mol/L铁氰化钾表征溶液中，于-0.2～+0.8V电位范围内，100mV/s的扫速循环扫描1次，若Δv≤0.08v，即良好。2）下述实施例异荭草素溶液的配制方法为：将异荭草素溶解于无水乙醇与0.1mol/L盐酸溶液（无水乙醇与盐酸溶液体积比为1：1）中配制而成，浓度为0.01-10mg/mL。3）下述实施例异荭草素溶液滴涂体积为0.1~100µl。实施例1一种电化学传感器的制备方法，包括下列步骤：在已活化好的电极表面滴涂2µl5mg/ml的异荭草素溶液，自然晾干后，置于浓度为0.05mol/L、pH=2的磷酸盐缓冲溶液中，于-0.2～+1.2V电位范围内，以50mV/s的扫速循环扫描40次，盖上电极帽保存备用，得到本专利技术提供的电化学传感器。实施例2一种电化学传感器的制备方法，包括下列步骤：在已活化好的电极表面滴涂10µl0.5mg/ml的异荭草素溶液，自然晾干后，置于浓度为0.05mol/L、pH=2的磷酸盐缓冲溶液中，于-0.2～+1.2V电位范围内，以100mV/s的扫速循环扫描20次，盖上电极帽保存备用，得到本专利技术提供的电化学传感器。实施例3一种电化学传感器的制备方法，包括下列步骤：在已活化好的电极表面滴涂10µl0.5mg/ml的异荭草素溶液，自然晾干后，置于浓度为0.05mol/L、pH=3的磷酸盐缓冲溶液中，于-0.2～+1.2V电位范围内，以50mV/s的扫速循环扫描40次，盖上电极帽保存备用，得到本专利技术提供的电化学传感器。实施例4一种电化学传感器的制备方法，包括下列步骤：在已活化好的电极表面滴涂5µl1mg/ml的异荭草素溶液，自然晾干后，置于浓度为0.05mol/L、pH=2的磷酸盐缓冲溶液中，于-0.2～+1.2V电位范围内，以100mV/s的扫速循环扫描20次，盖上电极帽保存备用，得到本专利技术提供的电化学传感器。本专利技术制得的异荭草素修饰电极的循环伏安行为：将实施例1聚合好的电极依次置入pH=2-7的磷酸盐缓冲溶液中，于-0.2～+1.2V电位范围内循环伏安扫描，扫速为100mV/s。玻碳电极上异荭草素聚合物膜在不同pH条件下的循环伏安图如图1所示：图中从a循环伏安曲线到e循环伏安曲线依次为pH为2、3、4、5、7的循环伏安曲线；随着pH从2增加到7，异荭草素修饰GCE的特征峰P可在循环伏安的每一圈扫描中看到，且随着pH的增加峰电位均负向移动。克氏电势EP与pH值呈线性关系，直线斜率为-0.0263V/pH（100mV/s），表明峰P所涉及的转移的电子数为2，因此，P峰所涉及的转移质子数为2。此外，修饰电极在0.05MPBS(pH2)中，冰箱中冷藏保存2个星期未见峰电位及电流的较大变化，表明电极能够稳定保存。利用实施例1所得电化学传感器进行抗干扰研究：尿酸是尿的重要成分，是体内嘌呤的代谢终产物。为了检测尿酸对VMA的测定是否造成干本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电化学传感器的制备方法，包括以下步骤：1）将异荭草素溶液滴涂于已活化的玻碳电极表面，自然晾干；2）将步骤1）所得的电极于磷酸盐缓冲溶液中进行电化学聚合，得到所述电化学传感器。

【技术特征摘要】
1.一种电化学传感器的制备方法，包括以下步骤：1）将异荭草素溶液滴涂于已活化的玻碳电极表面，自然晾干；2）将步骤1）所得的电极于磷酸盐缓冲溶液中进行电化学聚合，得到所述电化学传感器。2.根据权利要求1所述的电化学传感器的制备方法，其特征在于：步骤1）所述的异荭草素溶液的滴涂体积为0.1~100µl。3.根据权利要求1所述的电化学传感器的制备方法，其特征在于：步骤1）中所述的异荭草素溶液的配制方法为：将异荭草素溶解于乙醇与0.1mol/L盐酸溶液中配制而成，所述的无水乙醇与盐酸溶液体积比为1：1，浓度为0.01-10mg/mL...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚宏，王盼盼，史培颖，黄建勇，陈嘉璇，林新华，
申请(专利权)人：福建医科大学，
类型：发明
国别省市：福建;35