【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物传感检测分析，具体涉及一种包括光电活性基质制备、抗体固定化修饰的基于sio2@tio2活性基质与pda猝灭的pec免疫传感器检测蓖麻毒素方法。
技术介绍
1、蓖麻毒素(ricin)是蓖麻种子中产生的一种细胞毒性蛋白质，属于ii型核糖体失活蛋白家族的一员，是已知的最强生物毒素之一。这种蛋白质由两个亚基组成，通过二硫键连接在一起，即ricina链和ricinb链。具有n-糖苷水解酶活性的34kda的a链将核糖体中的关键腺嘌呤残基脱除，使蛋白质停止合成，最终导致细胞死亡。32kda的b链与细胞表面的半乳糖配体结合，促进ricin内化进入靶细胞，从而抑制蛋白质合成。这种毒素通过吸入和摄入进入人体，具有很强的耐热性。目前，检测ricin的主要方法包括酶联免疫吸附法、免疫聚合酶链反应法、液相色谱法和表面等离子体共振法等。然而，这些方法通常需要昂贵的设备、长时间的预处理和熟练地操作人员。因此，需要经济、简便、快速和灵敏度高的分析方法来快速检测食品、环境和临床样本中的ricin。
2、光电化学(pec)传感是利用光活性材料在外界光的激发下产生光电流读出信号的一种新兴的快速发展的分析方法。pec免疫传感器兼具光学和电化学检测的优点，成本低、设备简便、易于小型化、背景信号低、灵敏度高。pec传感器的高灵敏度是实现目标物准确检测的重要因素之一。高效的光电转换材料和优良的信号变化值放大策略是提高传感器灵敏度的两个关键因素。
3、tio2由于热和化学稳定性高、生物相容性好、毒性低并具有较好的电子传输能力，作为优良
4、利用合适的材料作为良好的载体，放大信号变化值是提高传感器灵敏度的另一有效途径。pda是天然形成的黑色素的主要成分，具有良好的水分散性和生物相容性，已经广泛应用于生物分析检测领域。多巴胺具有儿茶酚和胺官能团等特殊结构，pda中的醌官能团能够通过michael反应与抗体共价偶联。pda还具有独特的光物理性质，它的光吸收覆盖了大多数半导体材料的光吸收范围。因此，pda球整合了多种优良特性，可作为pec免疫检测信号标签。
5、综上所述，基于发展高灵敏pec免疫传感检测蓖麻毒素方法的需求，如何提高tio2这种优良光电转换活性材料的稳定性并与pda的信号标签相结合放大检测信号，建立一种灵敏快捷的pec检测方法，是一个尚需解决的问题。
技术实现思路
1、(一)要解决的技术问题
2、本专利技术提出一种基于sio2@tio2活性基质与pda猝灭的pec免疫传感器检测蓖麻毒素方法，将核壳sio2@tio2纳米球的优良光活性与pda的空间位阻大和光吸收性能强的优势相结合，以解决如何有效实现对检测样本的快速灵敏检测，建立灵敏度高、操作简便、重现性好、抗干扰性强的蓖麻毒素pec免疫检测方法的技术问题。
3、(二)技术方案
4、为了解决上述技术问题，本专利技术提出.一种基于sio2@tio2活性基质与pda猝灭的pec免疫传感器检测蓖麻毒素方法，该方法包括如下步骤：
5、制备sio2@tio2并进行氨基化处理，得到sio2@tio2活性基质sio2@tio2-nh2；将sio2@tio2-nh2加到ito电极表面，干燥后得到ito/sio2@tio2-nh2电极；用戊二醛交联法将蓖麻毒素抗体ab1修饰到ito/sio2@tio2-nh2电极表面，得到ito/sio2@tio2-nh2/ga/ab1电极，加bsa封闭非特异性结合位点后得到功能化ito电极ito/sio2@tio2-nh2/ga/ab1/bsa；制备pda纳米球，并将蓖麻毒素单克隆抗体ab2偶联至pda表面，制备得到pda-ab2信号放大探针；将蓖麻毒素依次与功能化ito电极上的蓖麻毒素抗体ab1和pda-ab2信号放大探针结合后，在电极表面形成ab1-ricin-pda-ab2夹心复合物，通过pda纳米球的光电猝灭使sio2@tio2活性基质的光电流降低，确定待测蓖麻毒素的浓度，实现对样品中蓖麻毒素的特异检测。
6、进一步地，sio2@tio2活性基质的制备包括如下步骤：
7、(1)sio2球的制备：将乙醇、水和氨水混合，搅拌均匀；在上述溶液中加入teos，连续搅拌，离心收集sio2胶体溶液，用乙醇和去离子水洗涤，分散在乙醇中，得到sio2分散液；
8、(2)sio2@tio2的制备：取sio2分散液，加入乙醇、乙腈和氨水后搅拌均匀；然后在超声下加入hpc，搅拌均匀，向上述体系中注入含有tbot的乙醇和乙腈的混合物，搅拌均匀，所得产物用乙醇和去离子水离心洗涤后冷冻干燥，在空气中加热，得到sio2@tio2；
9、(3)sio2@tio2-nh2的制备：将sio2@tio2分散于乙醇和去离子水的混合液中，超声；加入aptes，搅拌均匀，获得的产物离心洗涤后冷冻干燥，得到sio2@tio2-nh2。
10、进一步地，sio2@tio2活性基质的制备包括如下步骤：
11、(1)sio2球的制备：将23ml乙醇、4.3ml水和0.6ml氨水混合，在25℃搅拌10min；在上述溶液中加入0.86mlteos，在25℃连续搅拌6h，离心收集sio2胶体溶液，用乙醇和去离子水洗涤，分散在22ml乙醇中，得到sio2分散液；
12、(2)sio2@tio2的制备：取10ml sio2分散液，加入30ml乙醇、14ml乙腈和0.5ml氨水后搅拌10min；然后在超声下加入50mghpc，搅拌10min后，向上述体系中注入含有1ml tbot的3ml乙醇和1ml乙腈的混合物，搅拌2h，所得产物用乙醇和去离子水离心洗涤后冷冻干燥，在空气中以2℃/min的升温速率加热到550℃并保持2h，得到sio2@tio2；
13、(3)sio2@tio2-nh2的制备：将100mg sio2@tio2分散于50ml乙醇和10ml去离子水的混合液中，超声30min；加入60μlaptes，在25℃下搅拌12h，获得的产物离心洗涤后冷冻干燥，得到sio2@tio2-nh2。
14、进一步地，功能化ito电极的制备包括如下步骤：
15、(1)sio2@tio2-nh2修饰ito电极：将sio2@tio2-nh2分散液滴加在洗涤干净的ito电极表面，在室温下自然干燥，得到ito/sio2@tio2-nh2电极；
16、(2)蓖麻毒素抗体ab1偶联：取戊二醛溶液滴加在ito/sio2@tio2-nh2电极表面，室温静置，用pbs缓冲溶液清本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于SiO2@TiO2活性基质与PDA猝灭的PEC免疫传感器检测蓖麻毒素方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的基于SiO2@TiO2活性基质与PDA猝灭的PEC免疫传感器检测蓖麻毒素方法，其特征在于，所述SiO2@TiO2活性基质的制备包括如下步骤：
3.如权利要求2所述的基于SiO2@TiO2活性基质与PDA猝灭的PEC免疫传感器检测蓖麻毒素方法，其特征在于，所述SiO2@TiO2活性基质的制备包括如下步骤：
4.如权利要求1所述的基于SiO2@TiO2活性基质与PDA猝灭的PEC免疫传感器检测蓖麻毒素方法，其特征在于，所述功能化ITO电极的制备包括如下步骤：
5.如权利要求4所述的基于SiO2@TiO2活性基质与PDA猝灭的PEC免疫传感器检测蓖麻毒素方法，其特征在于，所述功能化ITO电极的制备包括如下步骤：
6.如权利要求1所述的基于SiO2@TiO2活性基质与PDA猝灭的PEC免疫传感器检测蓖麻毒素方法，其特征在于，所述PDA-Ab2信号放大探针的制备包括如下步骤：
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【技术特征摘要】
1.一种基于sio2@tio2活性基质与pda猝灭的pec免疫传感器检测蓖麻毒素方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的基于sio2@tio2活性基质与pda猝灭的pec免疫传感器检测蓖麻毒素方法，其特征在于，所述sio2@tio2活性基质的制备包括如下步骤：
3.如权利要求2所述的基于sio2@tio2活性基质与pda猝灭的pec免疫传感器检测蓖麻毒素方法，其特征在于，所述sio2@tio2活性基质的制备包括如下步骤：
4.如权利要求1所述的基于sio2@tio2活性基质与pda猝灭的pec免疫传感器检测蓖麻毒...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘冰，郭爱姣，汪将，刘志伟，杜斌，穆晞惠，童朝阳，徐建洁，徐继伟，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事科学院防化研究院，
类型：发明
国别省市：
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