一种双信号氮包氧化石墨烯量子点适配体传感器制备方法技术

本发明专利技术涉及一种双信号氮包氧化石墨烯量子点适配体传感器制备方法。该方法为：以制备的具有高饱和磁化率及生物相容性的磁性纳米微球MCNCs/PMAA螯合适配体作为捕获探针，金‑氮包氧化石墨烯量子点作为拉曼及荧光基底螯合适配体短链互补DNA作为信号分子，利用适配体、表面增强拉曼光谱及荧光光谱技术构建双信号传感器实现毒素残留检测研究。当毒素存在时，影响适配体在检测体系中的结构，与适配体发生特异性识别结合，从而引起不同浓度信号分子在不同浓度毒素存在下的释放，随后对检测体系进行磁力吸附，上清液中释放的自由信号分子可对拉曼及荧光信号产生不同程度的放大，依据不同拉曼及荧光强度的特征峰图谱，实现毒素残留双信号灵敏间接检测的目的。

A method for the preparation of a two signal nitrogen coated graphene quantum dot aptamer sensor

The invention relates to a method for the preparation of a double signal nitrogen coated graphene quantum dot aptamer sensor. The method is as follows: the preparation has high saturation magnetization and biocompatibility of magnetic nano microspheres MCNCs/PMAA chelating ligands suitable as capture probes, gold nitrogen package graphene quantum dots as Raman and fluorescence substrate suitable chelating ligand short chain complementary DNA as signal molecules, using aptamer, surface enhanced Raman spectroscopy and fluorescence spectroscopy technology to construct double signal sensor to realize the detection of toxin residues. When the presence of toxins, effects of aptamer structure in the detection system, combined with the aptamer specific recognition, thus causing the release of different concentration of signal molecules in the presence of different concentrations of toxins, followed by adsorption of magnetic detection system, the release of signal molecules in the supernatant free can produce different degrees of magnification and fluorescence of Raman according to the characteristics of peak signal, different Raman and fluorescence intensity, achieve toxin residues double signal sensitive indirect detection.

【技术实现步骤摘要】
一种双信号氮包氧化石墨烯量子点适配体传感器制备方法
本专利技术涉及一种用于毒素残留检测的拉曼荧光双信号氮包覆氧化石墨烯量子点适配体传感器制备方法，具体涉及将传感器技术、拉曼技术、荧光技术相结合，制备以MCNCs/PMAA磁性纳米微球螯合核酸适配体为捕捉分子，金-氮包氧化石墨烯量子点同时作为拉曼增强基底及荧光基团螯合适配体短链互补DNA作为信号分子，实现典型毒素残留的拉曼、荧光双信号快速、灵敏、有效检测研究。
技术介绍
在历史的长河中，由真菌毒素引起的食品安全事件多不胜数，同时事件的发生也给食品安全检测
带来了一次又一次的洗礼。常用的毒素残留分析方法目前主要有传统的生物鉴定法，化学分析法，仪器分析法，免疫分析法等。然而以上检测技术在实际应用中存在着自身无法解决的缺点，或者前处理步骤复杂、时间长，或者仪器设备庞大昂贵等。因此，鉴于申请人在食品安全因子检测及光谱技术使用方面积累的良好的工作基础，本专利技术拟制备一种快速、灵敏、有效的传感器体系，结合双光谱信号实现抗生素残留的高效检测，为开创食品安全因子检测新途径提供理论基础。目前，用MCNCs/PMAA磁性纳米微球-适配体作为捕捉探针本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双信号氮包氧化石墨烯量子点适配体传感器制备方法，其特征在于，该方法包括如下具体步骤：1)MCNCs/PMAA磁性纳米微球制备：利用溶剂热法合成MCNCs，随后在MCNCs表面修饰PMAA壳，利用蒸馏沉淀聚合法以甲基丙烯酸AA、甲叉双丙烯酰胺MBA作为交联剂，偶氮二异丁腈AIBN为引发剂，在乙腈溶剂中制备MCNCs/PMAA磁性纳米微球；2)MCNCs/PMAA‑适配体捕捉探针制备：具有羧基表面的MCNCs/PMAA磁性纳米微球和具有氨基表面的核酸适配体利用缩合反应制备得到MCNCs/PMAA‑适配体螯合物；3)金‑氮包氧化石墨烯量子点Au‑N‑GQDs制备：取2mL制备的N‑GQDs和2m...

【技术特征摘要】
1.一种双信号氮包氧化石墨烯量子点适配体传感器制备方法，其特征在于，该方法包括如下具体步骤：1)MCNCs/PMAA磁性纳米微球制备：利用溶剂热法合成MCNCs，随后在MCNCs表面修饰PMAA壳，利用蒸馏沉淀聚合法以甲基丙烯酸AA、甲叉双丙烯酰胺MBA作为交联剂，偶氮二异丁腈AIBN为引发剂，在乙腈溶剂中制备MCNCs/PMAA磁性纳米微球；2)MCNCs/PMAA-适配体捕捉探针制备：具有羧基表面的MCNCs/PMAA磁性纳米微球和具有氨基表面的核酸适配体利用缩合反应制备得到MCNCs/PMAA-适配体螯合物；3)金-氮包氧化石墨烯量子点Au-N-GQDs制备：取2mL制备的N-GQDs和2mL蒸馏水加入到50mL园底烧瓶中，在冷凝装置下100度加热反应10min；随后，将0.5mL,0.1M四水氯金酸加入至上述溶液中搅拌反应20min，溶液颜色由黄色变为黑色，10000rpm下离心10min，得到Au-N-GQDs待用；4)信号分子cDNA-Au-N-GQDs制备：将120μL巯基化cDNA(10μM)加入到含有1mLAu-N-GQDs的离心管中，4℃下反应16h；随后，0.5mL0.1MPBS缓冲溶液(pH7.0)和0.5mL2M氯化钠溶液加入到离心管中；溶液混合放置40h，然后10000rpm下离心30min，用PBS缓冲溶液(pH7.0)清洗沉淀物，出去未结合cDNA，得到信号分子cDNA-Au-N-GQDs待用；5)基于拉曼光谱的毒素残留检测：首先，将制备的MCNCs/PMAA-aptamer捕捉探针与cDNA-Au-N-GQDs信号分子混合，37℃下连续震荡反应2h；随后，分别取400μLMCNCs/PMAA-aptamer/cDNA-Au-N-GQDs生物螯合物分装置一系列平行离心管中，随后，将100μL不同浓度的待检物抗生素原液依次加入到上述离心管中，混合溶液37℃条件下连续震荡反应50min；以加有100μL超纯水的离心管作为对照组；反应结束后，利用磁铁进行MCNCs/PMAA-aptamer-抗生素磁性富集，同时利用拉曼光谱在150cm-1-2000cm-1波长范围内对含有不同浓度信号分子的上清液拉曼强度进行测定；6)基于荧光光谱的毒素残留检测：首先，将制备的MCNCs/PMAA-aptamer捕捉探针与cDNA-Au-N-GQDs信号分子混合，37℃下连续震荡反应2h；随后，分别取400μLMCNCs/PMAA-aptamer/cDNA-Au-N-GQDs生物螯合物分装置一系列平行离心管中，随后，将100μL不同浓度的待检物抗生素原液依次加入到上述离心管中，混合溶液37℃条件下连续震荡反应50min；以加有100μL超纯水的离心管作...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈全胜，李欢欢，欧阳琴，郭志明，林颢，刘妍，杨明秀，孙浩，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32