一种自供能型核酸适配体传感器及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种自供能型核酸适配体传感器及其制备方法与应用，传感器包括阳极电极及阴极电极，阳极电极为用于自发催化氧化反应的GCE/CNTs‑COOH/GDH，阴极电极为Au/Apt；传感器的制备过程包括CNTs的预处理、GCE/CNTs‑COOH/GDH的制备及Au/Apt的制备；传感器用于检测液体中的阿特拉津。与现有技术相比，本发明专利技术将操作简便、快速检测的自供能传感分析方法与对ATZ有特异性识别作用的核酸适配体技术结合，提供了一种基于生物酶燃料电池自供能的核酸适配体传感器的构筑与水体中农药阿特拉津的高灵敏、高选择性分析检测方法，检测灵敏度达到7.5×10‑9mol/L，具有良好的重现性，在百倍浓度干扰物存在的体系中仍能保持优异的选择性识别，解决了现有ATZ检测技术灵敏度不高、分析耗时长、操作复杂等问题。

Self powered aptamer sensor and preparation method and application thereof

The present invention relates to a self-energizing aptamer sensor for nucleic acid and its preparation method and application. The sensor includes an anode electrode and a cathode electrode. The anode electrode is GCE/CNTs_COOH/GDH for spontaneous catalytic oxidation and the cathode electrode is Au/Apt. The preparation process of the sensor includes the pretreatment of CNTs, GCE/CNTs_COOH/GDH. Preparation and preparation of Au/Apt; sensor is used to detect atrazine in liquid. Compared with the prior art, the present invention combines the simple and rapid operation of the self-energizing sensor analysis method with the nucleic acid aptamer technology which has the specific recognition function to ATZ, and provides the construction of a nucleic acid aptamer sensor based on the self-energizing of the bio-enzyme fuel cell and the high sensitivity and high selectivity of the pesticide atrazine in the water body. Selective analysis and detection method, the detection sensitivity reached 7.5 *10_9mol/L, has good reproducibility, in the presence of a hundredfold concentration of interference in the system can still maintain excellent selective recognition, to solve the existing ATZ detection technology sensitivity is not high, analysis time-consuming, complex operation and other issues.

【技术实现步骤摘要】
一种自供能型核酸适配体传感器及其制备方法与应用
本专利技术属于电化学分析和环境检测
，涉及一种自供能型核酸适配体传感器及其制备方法与应用。
技术介绍
近年来，环境内分泌干扰物对人类和野生生物的有害影响已成为了国际性的热点问题。其中农药类的内分泌干扰物44种，几乎占内分泌干扰物的三分之二。常见的三嗪类除草剂阿特拉津(ATZ)用量大、残留时问长、水溶性好，使用时极易对土壤、农作物、地表水造成污染，排放入海也会对海洋环境和生态造成严重的危害。1986年欧盟在饮用水标准中对阿特拉津类农药及其降解产物的浓度做出了限制，每种农药的浓度不得超过0.1μg/L(0.1ppb)。1994年，美国环境保护局发表公报，规定阿特拉津在水中的最高允许浓度为3μg/L。鉴于阿特拉津的巨大毒性以及环境危害，对作物、饮用水和土壤中的阿特拉津进行快速、灵敏、高效的分析对农药类内分泌干扰物的监测具有十分重要的意义。目前对于ATZ的检测方法主要有高效液相色谱法(HPLC)、液质联用(LC-MS)、毛细管电泳、蛋白磷酸酶抑制法(PPIA)等，这些方法虽然具有较高的灵敏度，但所用仪器昂贵、样品前处理复杂、分析耗时、对分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自供能型核酸适配体传感器，其特征在于，该传感器包括阳极电极及阴极电极，所述的阳极电极为用于自发催化氧化反应的GCE/CNTs‑COOH/GDH，所述的阴极电极为Au/Apt；其中，所述的GCE/CNTs‑COOH/GDH为葡萄糖脱氢酶负载的羧基化多壁碳纳米管修饰的玻碳电极，所述的Au/Apt为核酸适配体负载的金电极。

【技术特征摘要】
1.一种自供能型核酸适配体传感器，其特征在于，该传感器包括阳极电极及阴极电极，所述的阳极电极为用于自发催化氧化反应的GCE/CNTs-COOH/GDH，所述的阴极电极为Au/Apt；其中，所述的GCE/CNTs-COOH/GDH为葡萄糖脱氢酶负载的羧基化多壁碳纳米管修饰的玻碳电极，所述的Au/Apt为核酸适配体负载的金电极。2.根据权利要求1所述的一种自供能型核酸适配体传感器，其特征在于，所述的传感器还包括阳极电解液、阴极电解液以及设置在阳极电解液与阴极电解液之间的质子交换膜。3.根据权利要求2所述的一种自供能型核酸适配体传感器，其特征在于，所述的阳极电解液为含有葡萄糖及还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的磷酸盐缓冲溶液，所述的阴极电解液为含有K3[Fe(CN)6]的磷酸盐缓冲溶液。4.一种如权利要求1至3任一项所述的自供能型核酸适配体传感器的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)CNTs的预处理：将CNTs加入至酸性溶液中，之后在100-120℃下冷凝回流6-10h，洗涤后得到CNTs-COOH；2)GCE/CNTs-COOH/GDH的制备：将CNTs-COOH分散于液体中，得到CNTs-COOH分散液；之后将CNTs-COOH分散液滴加在GCE基底表面，干燥后得到GCE/CNTs-COOH；再将GDH滴加在GCE/CNTs-COOH表面，干燥后洗涤，得到G...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘梅川，王宇，孙彩琴，陆汉星，赵国华，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海,31