一种用于CLB检测的电化学免疫传感器及制备方法技术

本发明专利技术提供一种用于CLB检测的电化学免疫传感器及制备方法，该电化学免疫传感器具有基于MoS2‑AuPt纳米复合物和生物素‑链霉亲和素系统的工作电极，本发明专利技术所提出的电化学免疫传感器具有良好的灵敏度(检测限为6.86pg·mL‑1)，高特异性，可接受的重复性，同时也可用于实际猪肉样品中的检测。 1

An electrochemical immunosensor for CLB detection and its preparation method

The present invention provides an electrochemical immunosensor for CLB detection and a preparation method. The electrochemical immunosensor has a working electrode based on the MoS2 AuPt nanocomposite and the biotin streptomycin system. The proposed electrochemical immunosensor has good sensitivity (the detection limit is 6.86pg. ML 1). It is highly specific, reproducible and can be applied to the detection of real pork samples. One

【技术实现步骤摘要】
一种用于CLB检测的电化学免疫传感器及制备方法
本专利技术涉及生物
，特别是涉及一种用于CLB检测的电化学免疫传感器及制备方法。
技术介绍
克伦特罗(CLB)是β-激动剂家族的拟交感神经胺，用作哮喘的支气管溶解药物，特别是在慢性病的情况下。当用作食品生产动物的食品添加剂时，CLB还可以促进肌肉生长并降低脂肪含量。因此，CLB被称为“瘦肉精”。为了经济效益，许多生产者非法将CLB添加到牲畜饲料中以增加瘦肉的产量。然而，CLB半衰期长，在家畜体内代谢缓慢。如果人长期服用含有CLB的肉类，特别是儿童和老人，则会出现相应的临床症状和体征，如肌肉震颤、青光眼、精神焦虑、心悸，甚至死亡。为了公共卫生和食品安全，许多国家颁布法律禁止使用CLB作为家畜食品添加剂。因此，一个高灵敏度和特异性的克伦特罗检测方法对于研究和临床诊断都非常有意义。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种用于CLB检测的电化学免疫传感器及制备方法，用于解决现有技术中对克伦特罗CLB的检测限不够低、响应时间长、成本较高、灵敏度差等问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术第一方面提供一种用于CLB检测的工作电极，包括基底电极，所述基底电极上修饰有L-半胱氨酸功能化的MoS2、AuPt纳米复合物、链霉亲和素水溶液、生物素标记抗体CLB。在本专利技术的一些实施例中，所述基底电极为玻碳电极。在本专利技术的一些实施例中，所述工作电极上还孵育有待检测样品。本专利技术第二方面提供具有上述工作电极的电化学免疫传感器。在本专利技术的一些实施例中，所述电化学免疫传感器还包括参比电极、对电极。本专利技术第三方面提供上述用于CLB检测的工作电极的制备方法，包括如下步骤：(1)在基底电极表面滴加L-半胱氨酸功能化的MoS2，再将MoS2修饰的电极浸泡在含有AuPt纳米复合物的水溶液中，电沉积，使得金铂纳米颗粒(AuPt-NPs)固定在被MoS2修饰的电极表面；(2)将链霉亲和素水溶液、生物素标记抗体CLB水溶液滴加至修饰电极表面，孵育，反应结束后，滴加BSA水溶液，孵育，得到所述基于MoS2-AuPt纳米复合物和生物素-链霉亲和素系统的工作电极。在本专利技术的一些实施例中，步骤(1)中，L-半胱氨酸功能化的MoS2的制备方法如下：将MoS2粉末分散于水中，再与L-半胱氨酸水溶液混合，离心清洗后，反应得到MoS2。在本专利技术的一些实施例中，MoS2粉末分散于水中，形成的MoS2水溶液浓度为0.5-2.5mg/mL。优选地，MoS2水溶液浓度为1.0-2.5mg/mL。更优选地，MoS2水溶液浓度为1.5-2.5mg/mL。更优选地，MoS2水溶液浓度为1.5mg/mL。在本专利技术的一些实施例中，步骤(1)中，含有AuPt纳米复合物的水溶液的制备方法如下：将Na2SO4水溶液分别加入HAuCl4水溶液和H2PtCl6水溶液中，再混合该两种溶液，形成体积比为1：1的混合溶液，反应得到含有AuPt纳米复合物的水溶液。在本专利技术的一些实施例中，HAuCl4水溶液的浓度、H2PtCl6水溶液的浓度均为5mg/mL。在本专利技术的一些实施例中，HAuCl4水溶液、H2PtCl6水溶液的体积均为1mL。在本专利技术的一些实施例中，HAuCl4水溶液、H2PtCl6水溶液中分别加入浓度为0.2mol/L的Na2SO4水溶液0.5mL。在本专利技术的一些实施例中，HAuCl4水溶液、H2PtCl6水溶液的体积均为1mL。在本专利技术的一些实施例中，步骤(1)中，电沉积时间为10-60s。优选地，步骤(1)中，电沉积时间为30-50s。更优选地，步骤(1)中，电沉积时间为30s。在本专利技术的一些实施例中，步骤(2)中，链霉亲和素水溶液的浓度为0.5-2.0μg/mL。优选地，步骤(2)中，链霉亲和素水溶液的浓度为1.0-2.0μg/mL。在本专利技术的一些实施例中，步骤(2)中，生物素标记抗体CLB水溶液的浓度为1-6μg/mL。优选地，步骤(2)中，生物素标记抗体CLB水溶液的浓度为4-6μg/mL。在本专利技术的一些实施例中，所述工作电极的基底电极为玻碳电极。本专利技术第四方面提供采用上述工作电极制备待检测电极的方法，向步骤(2)制得的工作电极表面滴加样品液，孵育得到待检测的工作电极。在本专利技术的一些实施例中，孵育时间为10-60min。优选地，孵育时间为20-50min。更优选地，孵育时间为30-50min。在本专利技术的一些实施例中，将所述工作电极接入三电极电化学电池中，结合参比电极、对电极，在背景电流稳定后，向工作缓冲液中加入10μLH2O2水溶液，进行电化学检测。在本专利技术的一些实施例中，所述H2O2水溶液的浓度≥16mmol/L。优选地，所述H2O2水溶液的浓度≥32mmol/L。更优选地，所述H2O2水溶液的浓度为32-64mmol/L。本专利技术第五方面提供上述工作电极或电化学生物免疫传感器在肉类食品CLB检测中的用途，肉类食品包括猪肉等。如上所述，本专利技术的一种用于CLB检测的电化学免疫传感器及制备方法，具有以下有益效果：本专利技术所提出的电化学免疫传感器具有良好的灵敏度(检测限为6.86pg·mL-1)，高特异性，可接受的重复性，同时也可用于实际猪肉样品中的检测。附图说明图1显示为本专利技术实施例中MoS2纳米片的FE-SEM图像(图1a)、MoS2-AuPt纳米复合材料的FE-SEM图像(图1b、图1c)、MoS2-AuPt纳米复合材料的EDS(图1d)。图2显示为本专利技术实施例中MoS2-AuPt纳米复合材料的FE-SEM图像(a)、MoS2-AuPt纳米复合材料中的元素Mo(b)、S(c)、Au(d)、Pt(e)的元素扫描图。图3显示为本专利技术实施例中含有0.1MKCl的5mM[Fe(CN)6]3-/4-溶液中不同电极的CV(a)和SWV(b)响应图，MoS2-AuPt纳米复合物修饰电极在不同扫描速率下的CV性能图(c)以及扩散反应相对应的线性回归方程图(d)。图4显示为本专利技术实施例中用不同信号标记孵育的电化学生物免疫传感器的i-t曲线：GCE(a曲线)；MoS2/GCE(b曲线)；MoS2-Au/GCE(c曲线)和MoS2-AuPt标记的MoS2-AuPt/GCE(d曲线)。图5显示为本专利技术实施例中MoS2的浓度(a)、AuPt-NPs的电沉积时间(b)、链霉亲和素的浓度(c)、生物素标记抗体Bio-CLB的浓度(d)、CLB孵育杂交时间(e)、H2O2的浓度(f)对免疫传感器的电化学信号影响图。图6显示为本专利技术实施例中免疫传感器对不同浓度CLB的电流响应(a)，从a至h：0,0.01ng/mL,0.05ng/mL,0.1ng/mL,1ng/mL,10ng/mL,50ng/mL,and100ng/mL；以及适应传感器对不同浓度CLB(n＝3)的标准曲线(b)。图7显示为本专利技术实施例中目标CLB(1ng/ml)与其他干扰物质：Ca2+(10ng/ml)，Na+(10ng/ml)、K+(10ng/ml)、沙丁胺醇(SAL，10ng/ml)、莱克多巴胺(RAC，10ng/ml)，及其空白溶液相比，电化学免疫传感器的电化学信号响应图(a)；检测相同浓度的CLB在7根不同电极上的组内和组间的电化学信号响应图(b)以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于CLB检测的工作电极，其特征在于：包括基底电极，所述基底电极上修饰有

【技术特征摘要】
1.一种用于CLB检测的工作电极，其特征在于：包括基底电极，所述基底电极上修饰有L-半胱氨酸功能化的MoS2、AuPt纳米复合物、链霉亲和素水溶液、生物素标记抗体CLB；优选地，所述基底电极为玻碳电极。2.具有根据权利要求1所述的工作电极，其特征在于：所述工作电极上还孵育有待检测样品。3.具有权利要求1或2所述工作电极的电化学传感器。4.一种用于CLB检测的工作电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)在基底电极表面滴加L-半胱氨酸功能化的MoS2，再将MoS2修饰的电极浸泡在含有AuPt纳米复合物的水溶液中，电沉积，使得金铂纳米颗粒(AuPt-NPs)固定在被MoS2修饰的电极表面；(2)将链霉亲和素水溶液、生物素标记抗体CLB水溶液滴加至修饰电极表面，孵育，反应结束后，滴加BSA水溶液，孵育，得到所述基于MoS2-AuPt纳米复合物和生物素-链霉亲和素系统的工作电极。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，L-半胱氨酸功能化的MoS2的制备方法如下：将MoS2粉末分散于水中，形成的MoS2水溶液，再与L-半胱氨酸水溶液混合，离心清洗后，反应得到MoS2；所述MoS2水溶液浓度为0.5-2.5mg/mL；优选为1.0-2.5mg/mL，更优选为1.5-2.5mg/mL，更优选为1.5mg/mL。6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，含有AuPt纳米复合物的水溶液的制备方法如下：将Na2SO4水溶液分别加入HAuCl4水溶液和H2PtCl6水溶液中，再混合该两种溶液，形成体积比为1：...

【专利技术属性】
技术研发人员：李朝睿，纪人月，邱景富，
申请(专利权)人：重庆医科大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50