The invention discloses the construction of a photoelectrochemical sensor for alpha fetoprotein. Three kinds of semiconductor materials, CdS, SnS2 and titanium dioxide, were used to construct cascaded sensing interfaces to improve photoelectric conversion efficiency. Alpha-fetoprotein was specifically identified by covalently coupling alpha-fetoprotein capture antibodies with N-hydroxy succinimide (1_3_dimethylaminopropyl)3_ethylcarbodiimide hydrochloride) and sandwich binding of alkaline phosphatase/alpha-fetoprotein diantibody/gold nanoparticles. The compound provides electron donors for Photoelectrochemical reaction in sodium ascorbate phosphate solution. Using a three-electrode system and a white xenon lamp with a wavelength of 200-2500 nm as light source, the photocurrent of the system was determined to achieve a high selectivity and sensitivity detection of alpha-fetoprotein.
【技术实现步骤摘要】
一种甲胎蛋白光致电化学传感器的构建
本专利技术涉及纳米材料技术、免疫技术等领域，更具体地说是一种适合于甲胎蛋白的光致电化学传感器的构建。
技术介绍
甲胎蛋白是原发性肝癌确诊最重要的生物标志物，血清中甲胎蛋白含量的检测对肝癌临床诊断以及早期筛查具有重要意义。原发性肝癌是常见的恶性肿瘤之一，其发病率和死亡率均居全球首位。目前，血清中甲胎蛋白含量的确定，临床检测主要采用免疫测定法，常规免疫测定包括酶联免疫吸附测定、放射免疫测定以及荧光免疫测定。但是，这些方法固有其自身缺陷，如会存在部分标记抗体的损失，会造成辐射危害以及环境污染等；荧光免疫测定中所需的标记物价格昂贵且容易受到外界干扰。此外，以上分析方法所需分析时间长，且需具备熟练的操作人员。因此，亟需开发一种简单、快速、灵敏和高选择性的检测方法。光致电化学分析是一种新发展的用于生物分析的分析方法，由于光致电化学免疫传感器的内在优点如仪器操作简单、高灵敏和高选择性、宽的线性范围，具有良好的应用前景。在光致电化学检测中，光源用来激发具有光电化学活性的物质，电流作为检测信号。光致电化学分析结合了光激发和电化学检测，同时具有光学方法和电化学传感的优点。由于其分离的激发和检测源，光致电化学分析背景信号低。同时光化学检测方法中会使用到复杂且昂贵的光学成像设备和图像识别软件，电子检测设备的使用让光致电化学分析变得简单和廉价。在光致电化学传感器的构建过程中，光电转换材料至关重要，TiO2由于具有抗光腐蚀性、无毒及价格低廉等优点，同时展现出高的比表面积、有效的电子传递路径、强的光散射能力等特点，但TiO2宽的能带只允许它吸收紫外光...
【技术保护点】
1.一种甲胎蛋白光致电化学传感器的构建，其特征是包括以下步骤：（1） 导电玻璃表面生长介孔TiO2微球，通过溶剂热法在TiO2表面生长SnS2量子点，然后进一步生长CdS量子点，制备CdS/SnS2/TiO2修饰导电玻璃的光致电化学传感界面；（2） 在步骤（1）中得到的传感界面上固定巯基乙酸，通过（1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐）与N‑羟基琥珀酰亚胺共价偶联甲胎蛋白捕获抗体，利用牛血清白蛋白封闭活性位点；（3） 在步骤（2）中处理过的的导电玻璃上滴加一定量的甲胎蛋白溶液或者样品孵育25~40 min，采用pH 7.4的磷酸缓冲溶液清洗3次；（4） 碱性磷酸酶和甲胎蛋白二抗固定于金纳米颗粒表面，制备得到碱性磷酸酶/甲胎蛋白二抗/金纳米颗粒复合物；（5）将步骤（4）制备得到的碱性磷酸酶/甲胎蛋白二抗/金纳米颗粒复合物滴加于步骤（3）中得到的导电玻璃表面孵育30 min；（6） 利用三电极体系，将步骤（5）处理得到的导电玻璃连接工作电极，Pt电极为对电极，Ag/AgCl电极为参比电极，三电极置于含有一定浓度的抗坏血酸磷酸酯钠的pH 7.4的磷酸缓冲溶液中，应用波长200 n...
【技术特征摘要】
1.一种甲胎蛋白光致电化学传感器的构建，其特征是包括以下步骤：（1）导电玻璃表面生长介孔TiO2微球，通过溶剂热法在TiO2表面生长SnS2量子点，然后进一步生长CdS量子点，制备CdS/SnS2/TiO2修饰导电玻璃的光致电化学传感界面；（2）在步骤（1）中得到的传感界面上固定巯基乙酸，通过（1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐）与N-羟基琥珀酰亚胺共价偶联甲胎蛋白捕获抗体，利用牛血清白蛋白封闭活性位点；（3）在步骤（2）中处理过的的导电玻璃上滴加一定量的甲胎蛋白溶液或者样品孵育25~40min，采用pH7.4的磷酸缓冲溶液清洗3次；（4）碱性磷酸酶和甲胎蛋白二抗固定于金纳米颗粒表面，制备得到碱性磷酸酶/甲胎蛋白二抗/金纳米颗粒复合物；（5）将步骤（4）制备得到的碱性磷酸酶/甲胎蛋白二抗/金纳米颗粒复合物滴加于步骤（3）中得到的导电玻璃表面孵育30min；（6）利用三电极体系，将步骤（5）处理得到的导电玻璃连接工作电极，Pt电极为对电极，Ag/AgCl电极为参比电极，三电极置于含有一定浓度的抗坏血酸磷酸酯钠的pH7.4的磷酸缓冲溶液中，应用波长200nm~2500nm的白光氙灯做光源，外加电压0V，测定光电流。2.本发明所述步骤（1）中CdS/SnS2/TiO2/导电玻璃制备具体步骤如下：0.05g钛酸四丁酯和3.0g无水草酸溶于30mLN,N-二甲基甲酰胺中，取15mL溶液转移至25mL聚四氟乙烯内胆不锈钢反应釜中，将导电玻璃置于反应釜中，170℃下反应10h，自然冷却至室温，导电玻璃用乙醇清洗3次，在60℃下干燥，然后400℃煅烧5h，得到导电玻璃表面生长介孔TiO2；将TiO2/导电玻璃置于25mL反应釜中盛有6.0mmol/L的SnCl4和20mmol/L的L-半胱氨酸的1...
【专利技术属性】
技术研发人员：葛慎光，李娜，付翠萍，于京华，刘海云，颜梅，
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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