石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器制备及使用方法技术

本发明专利技术公开了石墨化碳‑壳聚糖CA125免疫传感器制备及使用方法，制备方法包括以下步骤：(1)制备石墨化碳；(2)电极预处理；(3)制备石墨化碳‑壳聚糖复合溶液；(4)制备石墨化碳‑壳聚糖修饰电极；(5)制备石墨化碳‑壳聚糖CA125免疫传感器。使用方法包括以下步骤：(1)对石墨化碳‑壳聚糖CA125免疫传感器进行电化学行为测试，得出石墨化碳‑壳聚糖CA125免疫传感器对CA125的拟合线性回归方程及检出限；(2)将待测浓度的样品涂到石墨化碳‑壳聚糖CA125免疫传感器上，利用三电极体系进行检测，并计算CA125抗原的浓度。该石墨化碳‑壳聚糖CA125免疫传感器制备步骤简单、成本低廉，检测CA125含量时灵敏度高、抗干扰性强、使用方便、检测时间短。

Preparation and application of graphitized carbon chitosan CA125 immunosensor

The invention discloses a preparation and use method of graphitized Carbon-Chitosan CA125 immunosensor, the preparation method comprises the following steps: (1) preparing graphitized carbon; (2) electrode pretreatment; (3) preparing graphitized Carbon-Chitosan composite solution; (4) preparing graphitized Carbon-Chitosan modified electrode; (5) preparing graphitized Carbon-Chitosan CA125 immunosensor. The method of use includes the following steps: (1) the electrochemical behavior of the graphitized carbon \u2011 chitosan CA125 immunosensor is tested, and the fitting linear regression equation and detection limit of the graphitized carbon \u2011 chitosan CA125 immunosensor to CA125 are obtained; (2) the sample of the concentration to be measured is coated on the graphitized carbon \u2011 chitosan CA125 immunosensor, and the three electrode system is used for detection, and the anti CA125 is calculated The original concentration. The graphitized carbon \u2011 chitosan CA125 immunosensor has the advantages of simple preparation, low cost, high sensitivity, strong anti-interference, convenient use and short detection time.

【技术实现步骤摘要】
石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器制备及使用方法
本专利技术涉及CA125免疫传感器制备及使用方法，更具体地，涉及石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器制备及使用方法。
技术介绍
CA125是一种用于检测上皮卵巢癌细胞的特异性和关键肿瘤标志物之一。最近几年来，电流型无标记免疫分析方法因其无标记免疫分析的高灵敏度引起了越来越多的研究兴趣，该分析方法基于抗原抗体的特异性结合，在电极表面形成的免疫复合物阻碍电化学活性探针与电极之间的电子传输，从而引起电活性物质峰电流下降，利用这种电流的变化可实现定量检测。目前无标记电化学传感一般利用传统电化学探针进行检测，但传统电化学探针检测灵敏度不高，未能充分发挥电流型无标记免疫分析方法高灵敏度的优势。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种操作简单、成本低、灵敏度高的石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器的制备方法，本专利技术的另一目的是提供该免疫传感器的使用方法。技术方案：本专利技术所述石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器制备方法，包括以下步骤：(1)石墨化碳的制备：利用苯胺、植酸以及引发剂制备获得聚苯胺凝胶，并进行碳化得到石墨化碳；(2)电极预处理；(3)制备石墨化碳-壳聚糖复合溶液；(4)石墨化碳-壳聚糖修饰电极的制备：将步骤(3)得到的石墨化碳-壳聚糖复合溶液修饰在步骤(2)预处理后的电极表面，干燥后得到石墨化碳-壳聚糖修饰电极，(5)石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器的制备：将CA125抗体滴加到步骤(4)中得到的石墨化碳-壳聚糖修饰电极上，然后将电极放入牛血清蛋白(BSA)溶液中，取出后即得到石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器。其中，利用活化材料对步骤(1)中得到石墨化碳进行活化，得到三维分层多孔石墨化碳；其中，活化材料含有NaOH或KOH，活化材料中所含羟基能够使石墨化碳最大程度地多孔化。优选的，活化材料与石墨化碳的质量比范围为1:1～5:1，活化材料若少于石墨化碳则活化程度低，活化材料过多则会产生原材料的浪费。进一步地，活化温度范围为500℃～800℃，在此温度范围内，石墨化碳活化反应进行彻底，同时不产生能源的浪费，石墨化碳比表面积和孔结构得到扩大，活化效果明显。其中，步骤(1)中引发剂、苯胺、植酸的摩尔比为2～3:2～7:1，能够使得苯胺与植酸形成较为稳定的凝胶，便于石墨化碳的制备。其中，步骤(1)中碳化温度为400℃～900℃，此温度能够使植酸分解，保证碳化过程的进行，顺利制备出石墨化碳。其中，引发剂为硫酸铵溶液或过氧化氢溶液，这两种引发剂不含金属离子，氧化能力强，便于苯胺聚合，后处理方便。本专利技术所述的石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器的使用方法包括以下步骤：(1)石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器电化学行为测试：将不同浓度的CA125抗原溶液涂到石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器上，以该传感器作为工作电极，与参比电极和辅助电极构成三电极体系，在缓冲溶液中进行检测，得出该石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器对CA125的拟合线性回归方程及检出限；(2)将待测浓度的样品涂到石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器上，利用步骤(1)中的三电极体系对进行检测，并利用步骤(1)中的拟合线性回归方程计算出待检测样品中CA125的浓度。有益效果：本专利技术中石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器制备步骤简单、成本低廉，该传感器在检测CA125含量时灵敏度高、抗干扰性强、使用方便、检测时间短，能够有效解决传统电化学探针灵敏度低、检测周期长等问题。附图说明图1是实施例11中第13组实验获得的三维分层多孔石墨化碳的扫描电镜图；图2是利用实施例10中第7组实验获得的石墨化碳制得的石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器滴加CA125抗原溶液前后的循环伏安图；图3是利用实施例11中第13组实验获得的三维分层多孔石墨化碳制得的三维分层多孔石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器滴加CA125抗原溶液前后的循环伏安图；图4是滴加过不同浓度的CA125抗原溶液的利用实施例10中第7组实验获得的石墨化碳制得的石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器组成的三电极体系的差分脉冲伏安图；图5是滴加过不同浓度的CA125抗原溶液的利用实施例10中第7组实验获得的石墨化碳制得的石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器组成的三电极体系的CA125抗原溶液浓度与其对应峰电流的线性关系图；图6是滴加过不同浓度的CA125抗原溶液的利用实施例11中第13组实验获得的三维分层多孔石墨化碳制得的三维分层多孔石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器组成的三电极体系的差分脉冲伏安图；图7是滴加过不同浓度的CA125抗原溶液的利用实施例11中第13组实验获得的三维分层多孔石墨化碳制得的三维分层多孔石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器组成的三电极体系的CA125抗原溶液浓度与其对应峰电流的线性关系图。具体实施方式实施例1将0.458g过硫酸铵溶解于1mL去离子水中得到引发剂；将0.183mL苯胺、2mL去离子水和0.921mL50wt％植酸混合均匀，过硫酸铵、苯胺、植酸摩尔比为2:2:1，再将过硫酸铵溶液和苯胺-植酸混合液冷却至4℃后迅速混合后静置2h，得到的聚苯胺在去离子水中浸泡24h，然后通过冷冻干燥形成聚苯胺凝胶，接着在900℃氮气下碳化2h获得石墨化碳，其比表面积为213m2/g。实施例2石墨化碳制备步骤与实施例1基本相同，不同之处是：将0.458g过硫酸铵溶解于1mL去离子水中得到引发剂；将0.458mL苯胺、2mL去离子水和0.921mL50wt％植酸混合均匀，过硫酸铵、苯胺、植酸摩尔比为2:5:1。最终获得的石墨化碳比表面积为278m2/g。实施例3石墨化碳制备步骤与实施例1基本相同，不同之处是：将0.458g过硫酸铵溶解于1mL去离子水中得到引发剂；将0.641mL苯胺、2mL去离子水和0.921mL50wt％植酸混合均匀，过硫酸铵、苯胺、植酸摩尔比为2:7:1。最终获得的石墨化碳比表面积为296m2/g。实施例4石墨化碳制备步骤与实施例1基本相同，不同之处是：将0.572g过硫酸铵溶解于1mL去离子水中得到引发剂；将0.183mL苯胺、2mL去离子水和0.921mL50wt％植酸混合均匀，过硫酸铵、苯胺、植酸摩尔比为2.5:2:1。最终获得的石墨化碳比表面积为405m2/g。实施例5石墨化碳制备步骤与实施例1基本相同，不同之处是：将0.572g过硫酸铵溶解于1mL去离子水中得到引发剂；将0.458mL苯胺、2mL去离子水和0.921mL50wt％植酸混合均匀，过硫酸铵、苯胺、植酸摩尔比为2.5:5:1。最终获得的石墨化碳比表面积为423m2/g。实施例6石墨化碳制备步骤与实施例1基本相同，不同之处是：将0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器制备及使用方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)石墨化碳的制备：利用苯胺、植酸以及引发剂制备获得聚苯胺凝胶，并进行碳化得到石墨化碳；/n(2)电极预处理；/n(3)制备石墨化碳-壳聚糖复合溶液；/n(4)石墨化碳-壳聚糖修饰电极的制备：将步骤(3)得到的石墨化碳-壳聚糖复合溶液修饰在步骤(2)预处理后的电极表面，干燥后得到石墨化碳-壳聚糖修饰电极，/n(5)石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器的制备：将CA125抗体滴加到步骤(4)中得到的石墨化碳-壳聚糖修饰电极上，然后将电极放入牛血清蛋白(BSA)溶液中，取出后即得到石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器。/n

【技术特征摘要】
1.石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器制备及使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)石墨化碳的制备：利用苯胺、植酸以及引发剂制备获得聚苯胺凝胶，并进行碳化得到石墨化碳；
(2)电极预处理；
(3)制备石墨化碳-壳聚糖复合溶液；
(4)石墨化碳-壳聚糖修饰电极的制备：将步骤(3)得到的石墨化碳-壳聚糖复合溶液修饰在步骤(2)预处理后的电极表面，干燥后得到石墨化碳-壳聚糖修饰电极，
(5)石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器的制备：将CA125抗体滴加到步骤(4)中得到的石墨化碳-壳聚糖修饰电极上，然后将电极放入牛血清蛋白(BSA)溶液中，取出后即得到石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器。


2.根据权利要求1所述的石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器制备方法，其特征在于，利用活化材料对所述步骤(1)得到的石墨化碳进行活化，得到三维分层多孔石墨化碳。


3.根据权利要求2所述的石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器制备方法，其特征在于，所述活化材料含有NaOH或KOH。


4.根据权利要求2所述的石墨化碳-壳聚糖CA125免疫传感器制备方法，其特征在于，其特征在于，所述活化材料与石墨化碳的质量比为1:1～5:1。


5.根据权利要求2所述的石墨化碳-壳...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵健伟，程娜，孙志，
申请(专利权)人：嘉兴学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33