本发明专利技术涉及电化学免疫传感技术领域，特别是涉及一种基于MoS2/Au复合材料的免标记型电化学免疫传感器的制备方法及应用。以H2O2 为电化学探针，MoS2/Au复合材料为基底材料，基于其良好的成膜能力和生物相容性，大的比表面积，及MoS2对H2O2的优异的催化性能等优点，显著提高了免疫传感器的稳定性和灵敏度。检测原理是利用抗原‑抗体免疫反应前后电流的变化。当抗原与修饰在电上的抗体反应后，形成免疫复合物是一种非电活性物质，严重阻碍了电子到电极表面的通道。随着抗原浓度增加，形成的免疫复合物也越多，电子到电极表面的通道就越少，电流信号减小。该传感器用于甲胎蛋白的检测，检测线性范围0.005 ng/mL~100 ng/mL，检出限2.5 pg/mL。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电化学免疫传感
，特别是涉及一种基于MoS2/Au复合材料的免标记型电化学免疫传感器的制备方法及应用。以H2O2为电化学探针，MoS2/Au复合材料为基底材料，基于其良好的成膜能力和生物相容性，大的比表面积，及MoS2对H2O2的优异的催化性能等优点，显著提高了免疫传感器的稳定性和灵敏度。该传感器用于甲胎蛋白的检测，检测线性范围0.005ng/mL~100ng/mL，检出限2.5pg/mL。
技术介绍
甲胎蛋白(AFP)是一种重要的肿瘤标志物，当肝细胞发生癌变时，AFP在血清中的含量会急剧增加，而且血清中AFP升高，还可出现于畸胎瘤、睾丸和卵巢肿瘤等，因此检测AFP的含量是诊断原发性肝癌的重要手段之一。所以急需发展一种简便、快速、灵敏的检测AFP的方法，实现肝癌的早期诊断。
目前测定AFP的方法有很多，如酶联免疫分析法、高效液相色谱法、微生物法等。这些方法具有较高的灵敏度和选择性，但检测过程需要昂贵的专用仪器，需要复杂的前处理且操作繁琐、样品消耗量较大，不适宜快速检测。电化学免疫传感器具有设备简单，操作方便，灵敏度高，选择性好，检测速度快等优点。因此本专利技术制备了一种基于MoS2/Au复合材料的免标记型电化学免疫传感器，将免疫学方法与电化学技术相结合，通过抗原抗体之间的特异性结合及对电子传递的阻碍作用实现对AFP的灵敏检测。
本专利技术利用MoS2/Au复合材料修饰玻碳电极，MoS2是良好的二维片状纳米材料，比表面积大、成膜能力强，可以作为基底材料固定大量抗体，且对H2O2具有优异的催化性能。同时，MoS2和AuNPs复合，可以提高生物相容性、增强导电能力，提高电化学免疫传感器的灵敏度和稳定性。本专利技术中构建的电化学免疫传感器具有制备过程简单，成本低，稳定性好，灵敏度高等优点，为AFP检测提供了一种可行的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是基于MoS2/Au复合材料为基底材料，构建了一种免标记，稳定性好，灵敏度高的电化学免疫传感器。
本专利技术的目的之二是采用H2O2为电化学探针，通过抗原抗体之间的特异性结合及对电子传递的阻碍作用实现对AFP的灵敏检测。
本专利技术的技术方案为：
1.一种基于MoS2/Au复合材料的免标记型电化学免疫传感器的制备方法及应用：
(1)用1.0μm、0.3μm、0.05μm的Al2O3抛光粉依次打磨直径为4mm的玻碳电极(GCE)，分别在乙醇和超纯水中超声清洗3min，氮气吹干，取6~10μLMoS2/Au复合材料分散液滴涂到电极表面，室温下晾干成膜，用PBS(pH7.4)缓冲溶液冲洗以除去未键合的MoS2/Au复合材料得到Au/MoS2/GCE；
(2)取10μL8~10μg/mL的甲胎蛋白抗体(anti-AFP)标准溶液滴涂到电极表面，4℃下孵化过夜，用PBS(pH7.4)缓冲溶液冲洗得anti-AFP/Au/MoS2/GCE；
(3)取10μL质量分数为1~3%的牛血清白蛋白(BSA)溶液滴涂到电极表面，在37℃下孵化1h，封闭非特异性结合的位点，用PBS(pH7.4)缓冲溶液冲洗电极表面得到BSA/anti-AFP/Au/MoS2/GCE；
(4)滴加10μL浓度为0.005~100ng/mL的一系列不同浓度的甲胎蛋白抗原标准溶液用于与抗体特异性识别，在37℃下孵育60min，用PBS(pH7.4)缓冲溶液冲洗电极表面，制得一种基于MoS2/Au的免标记型电化学免疫传感器(AFP/BSA/anti-AFP/Au/MoS2/GCE)。
MoS2/Au分散液的制备：
在搅拌下，将10μL0.01MHAuCl4溶液加入到2mLMoS2(1mg/mL)溶液中，超声10min，搅拌2h(重复三次)，快速加入新鲜配制的25μL0.01M的NaBH4溶液，搅拌20min，滴加10μL0.01M的柠檬酸钠溶液，搅拌30min，用去离子水离心洗涤，得MoS2/Au分散液。
AFP的检测：
(1)AFP/BSA/anti-AFP/Au/MoS2/GCE为工作电极，Ag/AgCl电极为参比电极，铂电极为对电极，H2O2为电化学探针，使用电化学工作站进行测试；
(2)用i-t曲线法对一系列不同浓度AFP标准溶液及未特异性结合AFP的电极进行检测，扫描的电位为-0.64V，记录i-t曲线图，根据所得的电流值和AFP浓度的对数呈线性关系，绘制工作曲线；
(3)将待测样品溶液代替AFP标准溶液进行检测。
本专利技术的有益效果为：
(1)本专利技术以MoS2/Au复合材料做基底，比表面积大、成膜能力强，可大量固定抗体；
(2)本专利技术把MoS2/Au复合材料滴涂到电极表面，通过蛋白质阻碍电子传递从而改变电流强度的机理检测AFP，无酶、无标记，极大的简化了电极制备过程；
(3)本专利技术用MoS2和AuNPs复合，对电化学探针H2O2有很好的催化效果，有效的增强了电化学免疫传感器的灵敏度；
(4)本专利技术制备的电化学免疫传感器用于AFP的检测，操作简单，线性范围宽，检出限低，可以实现对AFP的简单、快速、灵敏检测。线性范围为0.005~100ng/mL，检出限为2.5pg/mL。
附图说明：图1为不同浓度AFP的i-t曲线图；
图2为不同浓度AFP的电流强度与lgc的线性拟合图。
其中，图1中由a到k的i-t曲线图分别代表AFP的浓度为0，0.005，0.01，0.1，0.25，0.5，1，5，10，50，100ng/mL。
具体实施方式：为了更好地理解本专利技术，下面用具体实例来详细说明本专利技术的技术方案，但是本专利技术并不局限于此。
实施例1.一种基于MoS2/Au复合材料的免标记型电化学免疫传感器的制备方法及应用：
(1)用1.0μm、0.3μm、0.05μm的Al2O3抛光粉依次打磨直径为4mm的玻碳电极(GCE)，分别在乙醇和超纯水中超声清洗3min，氮气吹干，取6~10μLMoS2/Au纳米复合材料分散液滴涂到电极表面，室温下晾干成膜，用PBS(pH7.4)缓冲溶液冲洗以除去未键合的MoS2/Au得到Au/MoS2/GCE；
(2)取10μL8~10μg/mL的甲胎蛋白抗体(anti-AFP)标准溶液滴涂到电极表面，4℃下孵化过夜，用PBS(pH7.4)缓冲溶液冲洗得anti-AFP/Au/MoS2/GCE；
(3)取10μL质量分数为1~3%的牛血清白蛋白(BSA)溶液滴涂到电极表面，在37℃下孵化1h，封闭非特异性结合的位点，用PBS(pH7.4)缓冲溶液冲洗电极表面得到BSA/anti-AFP/Au/MoS2/GCE；
(4)滴加10μL浓度为0.005~100ng/mL的一系列不同浓度的甲胎蛋白抗原标准溶液用于与抗体特异性识别，在37℃下孵育60min，用PBS(pH7.4)缓冲溶液冲洗电极表面，制得一种基于Au/MoS2的免标记型电化学免疫传感器(AFP/BSA/anti-AFP/Au/MoS2/GCE)。
实施例2.MoS2/Au分散液的制备：
在搅拌下，将10μL0.01MHA本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于MoS2/Au复合材料的免标记型电化学免疫传感器的制备方法及应用，其特征在于，包括以下步骤：(1)用1.0 μm、0.3 μm、0.05 μm的Al2O3抛光粉依次打磨直径为4 mm的玻碳电极(GCE)，分别在乙醇和超纯水中超声清洗3 min，氮气吹干，取6~10 μL MoS2/Au复合材料分散液滴涂到电极表面，室温下晾干成膜，用PBS (pH 7.4) 缓冲溶液冲洗以除去未键合的MoS2/Au复合材料得到Au/MoS2/GCE；(2)取10 μL 8 ~10 μg/mL的甲胎蛋白抗体(anti‑AFP)标准溶液滴涂到电极表面，4 ℃下孵化过夜，用PBS (pH 7.4)缓冲溶液冲洗得anti‑AFP/Au/MoS2/GCE；(3)取10 μL 质量分数为1~3%的牛血清白蛋白(BSA)溶液滴涂到电极表面，在37℃下孵化1 h，封闭非特异性结合的位点，用PBS (pH 7.4)缓冲溶液冲洗电极表面得到BSA/anti‑AFP/ Au/MoS2/GCE；(4)滴加10 μL浓度为0.005~100 ng/mL的一系列不同浓度的甲胎蛋白抗原标准溶液用于与抗体特异性识别，在37 ℃下孵育60 min，用PBS(pH 7.4)缓冲溶液冲洗电极表面，制得一种基于MoS2/Au的免标记型电化学免疫传感器 (AFP/BSA/anti‑AFP/Au/MoS2/GCE)。...
【技术特征摘要】
1.一种基于MoS2/Au复合材料的免标记型电化学免疫传感器的制备方法及应用，其特征在于，包括以下步骤：
(1)用1.0μm、0.3μm、0.05μm的Al2O3抛光粉依次打磨直径为4mm的玻碳电极(GCE)，分别在乙醇和超纯水中超声清洗3min，氮气吹干，取6~10μLMoS2/Au复合材料分散液滴涂到电极表面，室温下晾干成膜，用PBS(pH7.4)缓冲溶液冲洗以除去未键合的MoS2/Au复合材料得到Au/MoS2/GCE；
(2)取10μL8~10μg/mL的甲胎蛋白抗体(anti-AFP)标准溶液滴涂到电极表面，4℃下孵化过夜，用PBS(pH7.4)缓冲溶液冲洗得anti-AFP/Au/MoS2/GCE；
(3)取10μL质量分数为1~3%的牛血清白蛋白(BSA)溶液滴涂到电极表面，在37℃下孵化1h，封闭非特异性结合的位点，用PBS(pH7.4)缓冲溶液冲洗电极表面得到BSA/anti-AFP/Au/MoS2/GCE；
(4)滴加10μL浓度为0.005~100ng/mL的一系列不同浓度的甲胎蛋白抗原标准溶液用于与抗体特异性识别，在37℃下孵育60min，用PBS(pH7.4)缓冲溶液冲洗电极表面，制得一种基于MoS2/Au的免标记型电化学免疫传感器(AFP/...
【专利技术属性】
技术研发人员：花小霞，周长利，夏方诠，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：山东;37
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