用壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极检测酪氨酸的方法技术

本发明专利技术公开了一种用壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极检测酪氨酸的方法，包括以下步骤：步骤一、制备混合液A，将混合液A与质量分数为0.5％wt的壳聚糖溶液按体积比为1:1混合，超声处理后，离心处理取沉淀，以5～8mg:1ml的质量体积比将沉淀分散于水中并超声处理得微溶液，取微溶液滴定于玻碳电极表面，晾干即得壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极；步骤二、以步骤一制备的壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极作为工作电极，根据酪氨酸的差分脉冲伏安曲线，使用三电极体系差分脉冲伏安法对待测溶液中的酪氨酸的浓度进行检测。本发明专利技术具有操作简单、检测快速且灵敏度高的优点，能进行混合样品溶液中酪氨酸的高灵敏识别。

【技术实现步骤摘要】
用壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极检测酪氨酸的方法
本专利技术涉及酪氨酸浓度检测领域。更具体地说，本专利技术涉及一种用壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极检测酪氨酸的方法。
技术介绍
酪氨酸(Tyrosine，Tyr)属于芳香族氧基酸，在体内可由苯丙氨酸经化而来，是人体重要的半必需氨基酸。酪氨酸的代谢斎乱可导致多种遗传性疾病的发生，如酪氨酸血症、尿黑酸症等，而且与肝肾疾病、神经系统变性性疾病、恶性肿瘤等有一定的相关性。酪氨酸是人体不可缺少的一种氨基酸，它是合成神经递质儿茶酚胺的前体，缺乏酪氨酸人体就会出现生长异常，智能低下等现象，因此国内外已普遍开始重视食品中酪氨酸含量的添加。研究发现，酪氨酸及其代谢产物的含量在健康人和遗传性疾病、肝肾疾病以及恶性肿瘤等疾病患者体液中有明显差异。因此，探索酪氨酸及其代谢产物含量的分析新技术并应用于实际样品测定，对某些疾病的诊断、治疗和监测具有十分重要的临床意义。测定酪氨酸的方法主要有氨基酸自动分析仪、分光光度法、高效液相色谱法、质谱法、核磁共振波谱法和毛细管电泳法等,这些技术虽然应用比较广泛，但使用的仪器昂贵、前处理复杂、费时、试剂消耗量大且分析时间较长，混合样品检测不灵敏的缺陷，检测限高不能满足现场快速检测的需求。金纳米材料具有比表面积大、光学性能优异、生物兼容性良好、导电性强等特性，能有效提高电子传输速率。金纳米棒(AuNRs)作为一种一维金纳米材料，由于其长径、短径、长径比及分布范围可调，使它具有了不同于普通金纳米粒子的光学和电化学性质。通过调节金纳米棒的长径比来调控AuNRs的局域表面等离子共振吸收峰，可实现从可见光区调节到近红外区，不但提高对周围的介电常数的敏感度，同时也在生物传感领域的信号放大效果增强。这些优越的电学性质使金纳米棒广泛应用于生化分析检测领域，发挥了巨大的应用潜力。而壳聚糖(CS)是甲壳素脱去部分乙酰基后的产物，是一种重要的天然高分子材料。利用壳聚糖分子中氨基易于质子化的特性,制备复合膜材料。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种操作简单、检测快速且灵敏度高，能进行混合样品溶液中酪氨酸的高灵敏识别。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种用壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极检测酪氨酸的方法，包括以下步骤：步骤一、制备壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极：a、将十六烷基三甲基溴化铵与去离子水混合搅拌均匀，再加入氯金酸溶液搅拌，加入NaBH4冰水溶液搅拌，静置后得晶种溶液备用；b、将十六烷基三甲基溴化铵、油酸钠和水混合搅拌均匀，冷却后加入AgNO3溶液搅拌，加入氯金酸溶液搅拌，直至溶液由亮黄色变为澄清为止，然后加入浓HCl溶液搅拌，加入抗坏血酸溶液搅拌，以及加入晶种溶液搅拌，放置8～12h后得混合液A备用；c、将混合液A与质量分数为0.5％wt的壳聚糖溶液按体积比为1:1混合，超声处理后，离心处理取沉淀，以5～8mg:1ml的质量体积比将沉淀分散于水中并超声处理后得微溶液，取该微溶液滴定于玻碳电极表面，晾干即得壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极；步骤二、以步骤一制备的壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极作为工作电极，根据酪氨酸的差分脉冲伏安曲线，使用三电极体系差分脉冲伏安法对待测溶液中的酪氨酸的浓度进行检测。优选的是，步骤一中，a具体为：将十六烷基三甲基溴化铵与去离子水混合，并在30～35℃水浴下搅拌10～20min，然后加入0.01mol/L的氯金酸溶液并搅拌5～10min后，加入质量体积分数为0.455g/L的NaBH4冰水溶液，继续搅拌2～5min后静置30min以上即得晶种溶液，其中，十六烷基三甲基溴化铵、去离子水、氯金酸溶液和NaBH4冰水溶液的质量体积比为0.7～0.75g:18～20ml:0.5～0.8ml:0.8～1.2ml；b具体为：将十六烷基三甲基溴化铵、油酸钠和水混合搅拌25～35min，并冷却至25℃以下后，在30～35℃水浴条件下，加入5mmol/L的AgNO3溶液并搅拌4～6min，然后静置10～20min后，加入0.01mol/L的氯金酸溶液，搅拌直至溶液由亮黄色变为澄清后，加入质量分数为37.5％的浓HCl溶液，继续搅拌15～25min，然后加入0.1mmol/L的抗坏血酸溶液并搅拌1～3min，再加入晶种溶液，继续搅拌1～3min后放置8～12h，即得混合液A；其中，十六烷基三甲基溴化铵、油酸钠、水、AgNO3溶液、氯金酸溶液、浓HCl溶液、抗坏血酸溶液、步骤S1制备的晶种溶液的质量体积比为7～7.5g:1.23～1.27g:475～485ml:14～15ml:23～26mL:1.2～1.8ml:0.6～1mL:0.3～0.5mL；c具体为：将混合液A与质量分数为0.5wt％的壳聚糖溶液按体积比为1:1混合，超声处理混匀，超声频率为100kHz，超声时间为5～15min，然后在转速为5000rpm下离心10～15min，离心2～3次，取沉淀，以5～8mg:1ml的质量体积比将沉淀分散于水中并超声处理，超声频率为100kHz，超声时间为5～15min，得微溶液，取5～8mL该微溶液滴定于玻碳电极表面，晾干即得壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极。优选的是，步骤二中酪氨酸的差分脉冲伏安曲线的获得具体为：采用所述工作电极搭建三电极体系，利用差分脉冲伏安法，分别测量并记录多份含有不同浓度的酪氨酸的PBS缓冲溶液的差分脉冲伏安曲线，在此过程中记录每份含酪氨酸的PBS缓冲溶液的电流强度峰值；其中，以上述步骤得到的每份含酪氨酸的PBS缓冲溶液的电流强度峰值与不含酪氨酸的PBS缓冲溶液的电流强度峰值的差值作为纵坐标，以每份酪氨酸的浓度为横坐标，绘制标准曲线并计算线性方程。优选的是，使用三电极体系通过差分脉冲伏安法对待测溶液中的酪氨酸的浓度进行检测的具体方式为：按照步骤Z2测量并记录待检测溶液的差分脉冲伏安曲线，并将该差分脉冲伏安曲线的电流强度峰值与不含酪氨酸的PBS缓冲溶液的电流强度峰值的差值代入到所述线性方程中，即可得到待检测溶液中酪氨酸的浓度。优选的是，步骤Z1中配制的多份含有不同浓度的酪氨酸的PBS缓冲溶液，PBS缓冲溶液的pH均为7.4，其浓度均为0.1mol/L，酪氨酸浓度依次为5.0×10-6mol/L、1×10-5mol/L、1.5×10-5mol/L、2×10-5mol/L、3×10-5mol/L、4×10-5mol/L。优选的是，所述玻碳电极经过预处理，具体为：T1、将玻碳电极先用质量分数为5％的葡萄糖溶液浸泡20～30min，再用质量分数为8％的氨水浸泡20～30min，再依次用质量分数为95％的乙醇水溶液、二次蒸馏水分别超声清洗5～10min；T2、依次用粒径为0.3μm、0.05μm的氧化铝粉末打磨玻碳电极，再依次用质量分数为1％的NaCl水溶液、体积比为1:1的HNO3水溶液、质量分数为95％的乙醇水溶液、二次蒸馏水分别超声清洗5～10min；T3、将玻碳电极置于浓度为0.1mol/L，pH为7.4、浓度为0.1mol/L的PBS缓冲溶液中作为工作电极，以铂丝电极为对电极，以Ag/AgCl电极为参比电极，进行差分脉冲伏安扫描，如果玻碳电极的差本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极检测酪氨酸的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、制备壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极：a、将十六烷基三甲基溴化铵与去离子水混合搅拌均匀，再加入氯金酸溶液搅拌，加入NaBH4冰水溶液搅拌，静置后得晶种溶液备用；b、将十六烷基三甲基溴化铵、油酸钠和水混合搅拌均匀，冷却后加入AgNO3溶液搅拌，加入氯金酸溶液搅拌，直至溶液由亮黄色变为澄清为止，然后加入浓HCl溶液搅拌，加入抗坏血酸溶液搅拌，以及加入晶种溶液搅拌，放置8～12h后得混合液A备用；c、将混合液A与质量分数为0.5％wt的壳聚糖溶液按体积比为1:1混合，超声处理后，离心处理取沉淀，以5～8mg:1ml的质量体积比将沉淀分散于水中并超声处理后得微溶液，取该微溶液滴定于玻碳电极表面，晾干即得壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极；步骤二、以步骤一制备的壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极作为工作电极，根据酪氨酸的差分脉冲伏安曲线，使用三电极体系差分脉冲伏安法对待测溶液中的酪氨酸的浓度进行检测。

【技术特征摘要】
1.一种用壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极检测酪氨酸的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、制备壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极：a、将十六烷基三甲基溴化铵与去离子水混合搅拌均匀，再加入氯金酸溶液搅拌，加入NaBH4冰水溶液搅拌，静置后得晶种溶液备用；b、将十六烷基三甲基溴化铵、油酸钠和水混合搅拌均匀，冷却后加入AgNO3溶液搅拌，加入氯金酸溶液搅拌，直至溶液由亮黄色变为澄清为止，然后加入浓HCl溶液搅拌，加入抗坏血酸溶液搅拌，以及加入晶种溶液搅拌，放置8～12h后得混合液A备用；c、将混合液A与质量分数为0.5％wt的壳聚糖溶液按体积比为1:1混合，超声处理后，离心处理取沉淀，以5～8mg:1ml的质量体积比将沉淀分散于水中并超声处理后得微溶液，取该微溶液滴定于玻碳电极表面，晾干即得壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极；步骤二、以步骤一制备的壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极作为工作电极，根据酪氨酸的差分脉冲伏安曲线，使用三电极体系差分脉冲伏安法对待测溶液中的酪氨酸的浓度进行检测。2.如权利要求1所述的用壳聚糖功能化的金纳米修饰玻碳电极检测酪氨酸的方法，其特征在于，步骤一中，a具体为：将十六烷基三甲基溴化铵与去离子水混合，并在30～35℃水浴下搅拌10～20min，然后加入0.01mol/L的氯金酸溶液并搅拌5～10min后，加入质量体积分数为0.455g/L的NaBH4冰水溶液，继续搅拌2～5min后静置30min以上即得晶种溶液，其中，十六烷基三甲基溴化铵、去离子水、氯金酸溶液和NaBH4冰水溶液的质量体积比为0.7～0.75g:18～20ml:0.5～0.8ml:0.8～1.2ml；b具体为：将十六烷基三甲基溴化铵、油酸钠和水混合搅拌25～35min，并冷却至25℃以下后，在30～35℃水浴条件下，加入5mmol/L的AgNO3溶液并搅拌4～6min，然后静置10～20min后，加入0.01mol/L的氯金酸溶液，搅拌直至溶液由亮黄色变为澄清后，加入质量分数为37.5％的浓HCl溶液，继续搅拌15～25min，然后加入0.1mmol/L的抗坏血酸溶液并搅拌1～3min，再加入晶种溶液，继续搅拌1～3min后放置8～12h，即得混合液A；其中，十六烷基三甲基溴化铵、油酸钠、水、AgNO3溶液、氯金酸溶液、浓HCl溶液、抗坏血酸溶液、步骤S1制备的晶种溶液的质量体积比为7～7.5g:1.23～1.27g:475～485ml:14～15ml:23～26mL:1.2～1.8ml:0.6～1mL:0.3～0.5mL；c具体为：将混合液A与质量分数为0.5wt％的壳聚糖溶液按体积比为1:1混合，超声处理混匀，超声频率为100kHz，超声时间为5～15min，然后在转速为5000rpm下离心10～15min，离心2～3次，取沉淀，以5～8mg:1ml的质量体积比将沉淀分散于水中并超声处理，超声频率为100kHz，超声时间为5～15min，得微溶液，取5～8mL该微溶液滴定于玻...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖琦，黄珊，冯萌萌，吴子华，
申请(专利权)人：广西师范学院，
类型：发明
国别省市：广西,45