System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于纳米复合材料构建联合检测GPC3&AFP的适配体传感器制造技术_技高网

一种基于纳米复合材料构建联合检测GPC3&AFP的适配体传感器制造技术

技术编号:42721228 阅读:2 留言:0更新日期:2024-09-13 12:08
一种基于磷掺杂还原性氧化石墨烯‑氯化血红素‑钯纳米复合材料和磷掺杂还原性氧化石墨烯‑氧化亚铜‑钯纳米复合材料构建联合检测GPC3&AFP的电化学夹心型双适配体传感器,以具有大比表面积、高电导率、稳定电化学活性和优良生物相容性的PrGO‑Hemin‑Pd和PrGO‑Cu<subgt;2</subgt;O‑Pd为载体,分别与GPC3<subgt;Apt</subgt;和AFP<subgt;Apt</subgt;偶联形成信号探针,与待测物质形成夹心结构,并将夹心结构稳定的固定在电极表面,通过DPV法记录Hemin与Cu<subgt;2</subgt;O的氧化峰值电流变化,从而实现对GPC3&AFP的检测。该方法成本低、选择性好,灵敏度高,最低检测限分别为0.13pg/mL和0.34pg/mL。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物检测领域,具体涉及一种基于纳米复合材料构建检测gpc3&afp的夹心型电化学双适配体传感器。


技术介绍

1、原发性肝细胞癌(hcc)是最常见的恶性肿瘤之一,甲胎蛋白(afp)和磷脂酰肌醇蛋白聚糖-3(gpc3)的含量与hcc的发生呈相关性,患病时而这含量在血清中均呈现高表达,因此afp和gpc3可作为hcc肿瘤标志物,对肝细胞癌早期诊断具有重要意义,联合检测两种标志物可降低单一标志物检测带来的假阳性概率。公开号cn117783237a专利技术的专利涉及的电化学传感器检测afp的方法,提供了一种低成本高灵敏检测afp传感器制备方法。需要建立一种快速、灵敏、操作简单的联合检测gpc3&afp检测方法。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于磷掺杂还原性氧化石墨烯-氯化血红素-钯纳米复合材料(prgo-hemin-pdnps)和磷掺杂还原性氧化石墨烯-氧化亚铜-钯纳米复合材料(prgo-cu2o-pd nps)构建传感器,实现对gpc3&afp联合检测,gpc3和afp的最低检测限分别为0.13pg/ml和0.34pg/ml。

2、本专利技术的检测原理为:首先制备了大比表面积、高电导率、稳定电化学活性和优良生物相容性的prgo-hemin-pd和prgo-cu2o-pd nps纳米复合材料;通过酰胺反应将prgo-hemin-pd与gpc3适配体(gpc3apt)偶联、prgo-cu2o-pd与afp适配体(afpapt)偶联,制备成两种性能优良的信号探针:prgo-hemin-pd-gpc3apt和prgo-cu2o-pd-afpapt;通过层层自组装技术将混合捕获探针gpc3apt&afpapt(ma)、混合蛋白gpc3&afp和混合信号探针prgo-hemin-pd-gpc3apt&prgo-cu2o-pd-afpapt(hp)修饰在金@邻苯二胺沉积的丝网印刷电极(au@popdnps/spe)表面。当gpc3&afp加入到生物传感界面后,gpc3与gpc3apt特异性结合,afp与afpapt特异性结合形成两对适配体-蛋白-适配体的夹心复合物而呈稳定的空间结构,有序排列在电极表面。通过电化学工作中差分脉冲伏安法(dpv)记录prgo-hemin-pd-gpc3apt中hemin和prgo-cu2o-pd-afpapt中cu2o的响应电流变化,从而实现对gpc3和afp的检测。

3、本专利技术按照以下步骤进行:

4、步骤1:prgo-hemin-pd-gpc3apt和prgo-cu2o-pd-afpapt信号探针的制备

5、(1)磷掺杂还原氧化石墨烯(prgo)的制备:将氧化石墨烯(go)溶于水中,超声破碎得到氧化石墨烯(go)溶液,将go溶液与一水合次亚磷酸钠(nah2po2·h2o)混合均匀,搅拌后放入特氟龙内衬的高压反应釜中进行水热反应后,冷却,并将产生的沉淀离心洗涤,干燥,得到prgo。

6、(2)磷掺杂还原性氧化石墨烯-氯化血红素(prgo-hemin)的制备:将氯化血红素(hemin)溶于超纯水和氨水中,得hemin溶液;然后将prgo溶液和hemin溶液混合,搅拌。然后,在混合溶液中加入水合肼,水浴反应得到prgo-hemin纳米材料;

7、(3)磷掺杂还原氧化石墨烯-氯化血红素-钯(prgo-hemin-pd)纳米复合材料的制备:取上述得到的prgo-hemin溶液加入na2pdcl6和水合肼,搅拌、离心,洗涤并干燥,得到prgo-hemin-pd固体。

8、(4)氧化亚铜(cu2o)的制备:取cu(no3)2粉末和聚乙烯吡咯烷酮(pvp)溶解于超纯水中,加入naoh搅拌,溶液由无色变为蓝色;将水合肼溶液加入到混合溶液中,在室温下搅拌离心洗涤,得到cu2o溶液。

9、(5)磷掺杂还原性氧化石墨烯-氧化亚铜(prgo-cu2o)的制备:将prgo溶液和cu2o溶液混合,搅拌得到prgo-cu2o混合溶液,将混合溶液置于烘箱中干燥,得到prgo-cu2o固体;

10、(6)磷掺杂还原氧化石墨烯-氧化亚铜-钯(prgo-cu2o-pd)纳米复合材料的制备:取prgo-cu2o溶液加入na2pdcl6和水合肼,在室温下搅拌后用水和乙醇离心洗涤,得到prgo-cu2o-pd混合溶液,将其置于烘箱中干燥,最终得到prgo-cu2o-pd固体。

11、(7)磷掺杂还原氧化石墨烯-氯化血红素-钯-gpc3适配体和磷掺杂还原氧化石墨烯-氧化亚铜-钯-afp适配体(prgo-hemin-pd-gpc3apt和prgo-cu2o-pd-afpapt)信号探针的制备:prgo-hemin-pd nps与gpc3apt、prgo-hemin-pd nps与afpapt震荡混匀,孵育过夜,加入bsa溶液,进行封闭,常温孵育;离心,除去上清液,重新分散在超纯水中,得到prgo-hemin-pd-gpc3apt和prgo-cu2o-pd-afpapt混合信号探针。

12、步骤2:电极的修饰与电化学适配体传感器的构建

13、(1)au@popd nps/spe的制备:将丝网印刷电极(spe)置于稀硫酸(h2so4)溶液中,采用循环伏安法(cv)进行活化,将活化的电极浸入氯金酸@邻苯二胺溶液中,并用电沉积技术将au@popd nps沉积到电极表面,进行恒电位沉积,清洗、干燥,得到au@popd nps/spe;

14、(2)ma/au@popd nps/spe传感界面的制备:将混合捕获探针(ma)滴在au@popdnps/spe界面上,孵育,清洗、干燥,随后在传感界面滴加牛血清白蛋白(bsa)溶液,干燥,得到ma/au@popd nps/spe;

15、(3)prgo-hemin-pd-gpc3apt和prgo-cu2o-pd-afpapt(hp)混合信号探针的制备:将prgo-hemin-pdnps与gpc3apt、prgo-hemin-pdnps与afpapt震荡混匀,孵育,加入bsa溶液进行封闭,孵育,离心后除去上清液,重新分散在超纯水中,得到hp混合信号探针。

16、(4)hp/ma/au@popd nps/spe电化学双适配体传感器的构建:将hp滴加到ma/au@popd nps/spe界面上,孵育,清洗、干燥,得到hp/ma/au@popd nps/spe电化学双适配体传感器。

17、步骤3:gpc3&afp的工作曲线绘制

18、(1)将gpc3&afp标准液滴加到步骤2得到的电化学适配体传感器中,孵育、清洗、干燥,得到hp/gpc3&afp/ma/au@popd nps/spe工作电极;

19、(2)将工作电极放入磷酸缓冲盐溶液(pbs)中,采用电化学工作站的差分脉冲伏安法(dpv)扫描,记录其峰电流。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于磷掺杂还原性氧化石墨烯-氯化血红素-钯纳米复合材料PrGO-Hemin-PdNPs和磷掺杂还原性氧化石墨烯-氧化亚铜-钯纳米复合材料PrGO-Cu2O-PdNPs构建联合检测GPC3&AFP的电化学夹心型双适配体传感器,按以下步骤进行:

2.按照权利要求1所述的传感器,其特征在于:步骤1中,GO、Hemin和Cu2O溶液浓度都为1.0mg/mL;GO与NaHPO2·H2O的质量比为1:10。

3.按照权利要求1所述的传感器,其特征在于:步骤1中,制备PrGO溶液,反应温度为180℃,时间为12h。

4.按照权利要求1所述的传感器,其特征在于:步骤1中,水合肼的质量分数为80%。

5.按照权利要求1所述的传感器,其特征在于:步骤2中,混合溶液中HAuC14的质量分数为0.01%,OPD溶液的浓度为0.25mol/L,沉积电位为0.4V,沉积时间为120s。

6.按照权利要求1所述的传感器,其特征在于:GPC3Apt的碱基序列为5'-NH2-C6-TAACGCTGAC CTTAGCTGCATGGCTTTACATGTTCCA-3'。

7.按照权利要求1所述的传感器,AFPApt的碱基序列为5'-NH2-C6-TCAGGTGCAGTTCTCGACTCGGTCTTGATGTGGGT-3'。

8.按照权利要求1所述的传感器,其特征在于:步骤2中所述PrGO-Hemin-Pd和PrGO-Cu2O-Pd溶液的浓度为1.0mg/mL;BSA溶液的质量分数为1%。

9.按照权利要求1所述的传感器,其特征在于:步骤3和4中,所述GPC3Apt和AFPApt的浓度均为10μM,孵育温度为35℃,孵育时间为60min。

10.按照权利要求1所述的传感器,其特征在于:PBs溶液浓度为0.2M,pH值为7.5,DPV线性扫描范围-0.5V~0.75V,扫描速率为0.01V/s。

...

【技术特征摘要】

1.一种基于磷掺杂还原性氧化石墨烯-氯化血红素-钯纳米复合材料prgo-hemin-pdnps和磷掺杂还原性氧化石墨烯-氧化亚铜-钯纳米复合材料prgo-cu2o-pdnps构建联合检测gpc3&afp的电化学夹心型双适配体传感器,按以下步骤进行:

2.按照权利要求1所述的传感器,其特征在于:步骤1中,go、hemin和cu2o溶液浓度都为1.0mg/ml;go与nahpo2·h2o的质量比为1:10。

3.按照权利要求1所述的传感器,其特征在于:步骤1中,制备prgo溶液,反应温度为180℃,时间为12h。

4.按照权利要求1所述的传感器,其特征在于:步骤1中,水合肼的质量分数为80%。

5.按照权利要求1所述的传感器,其特征在于:步骤2中,混合溶液中hauc14的质量分数为0.01%,opd溶液的浓度为0.25mol/l,沉积电位为0.4v,沉积时间为120s。

6.按...

【专利技术属性】
技术研发人员:李桂银郭菲谭晓红万冰冰
申请(专利权)人:广东石油化工学院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1