光电化学适配体传感器及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种光电化学适配体传感器及其制备方法和应用，该传感器包括反应端面修饰有复合膜的工作电极，其中复合膜由金纳米颗粒/二氧化铈量子点共同修饰的石墨相氮化碳纳米片复合材料组成，且复合膜表面自组装有特异性适配体探针。其制备方法包括CeO

【技术实现步骤摘要】
光电化学适配体传感器及其制备方法和应用
本专利技术属于生物传感器
，涉及一种光电化学适配体传感器及其制备方法和应用，具体涉及一种基于金纳米颗粒/二氧化铈量子点共同修饰的石墨相氮化碳纳米片复合材料的光电化学适配体传感器及其制备方法和应用。
技术介绍
藻毒素(MCs)是水体环境中一类最常见的环状七肽毒素，其中以微囊藻毒素(MC-LR)分布范围最广、毒性最强、出现频率最高。MC-LR不仅会直接对水生生物产生危害，还可以通过施肥，灌溉等方式进入农田土壤，在水生动植物体内逐渐积累，影响其身体机能，致使其中毒，并随食物链累积到动植物及人类体内，主要表现为肝毒性，进一步威胁其生命安全。目前，MC-LR已经成为有机污染物的检测项目之一。世界卫生组织已对水体中MC-LR的安全标准做了统一规定，安全值为1.0μg/L。现有的测定MC-LR的方法包括高效液相色谱法、酶联免疫吸附试验、毛细管电泳法、免疫分析和电化学方法等等，这些方法中存在操作繁琐、精确度和特异性较差、检测成本较高等问题。因此，开发高灵敏度和选择性的检测方法来定量检测环境中的MC-LR是非常必要的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光电化学适配体传感器，包括三电极系统中用作工作电极的导电玻璃电极，其特征在于，所述导电玻璃电极的反应端表面修饰有复合膜，所述复合膜由金纳米颗粒/二氧化铈量子点共同修饰的石墨相氮化碳纳米片复合材料组成；所述复合膜表面自组装有识别和捕获目标物分子的特异性适配体探针；所述金纳米颗粒/二氧化铈量子点共同修饰的石墨相氮化碳纳米片复合材料包括负载二氧化铈量子点的石墨相氮化碳纳米片；所述负载二氧化铈量子点的石墨相氮化碳纳米片上修饰有金纳米颗粒；所述负载二氧化铈量子点的石墨相氮化碳纳米片是以石墨相氮化碳纳米片为载体，所述石墨相氮化碳纳米片上负载二氧化铈量子点。/n

【技术特征摘要】
1.一种光电化学适配体传感器，包括三电极系统中用作工作电极的导电玻璃电极，其特征在于，所述导电玻璃电极的反应端表面修饰有复合膜，所述复合膜由金纳米颗粒/二氧化铈量子点共同修饰的石墨相氮化碳纳米片复合材料组成；所述复合膜表面自组装有识别和捕获目标物分子的特异性适配体探针；所述金纳米颗粒/二氧化铈量子点共同修饰的石墨相氮化碳纳米片复合材料包括负载二氧化铈量子点的石墨相氮化碳纳米片；所述负载二氧化铈量子点的石墨相氮化碳纳米片上修饰有金纳米颗粒；所述负载二氧化铈量子点的石墨相氮化碳纳米片是以石墨相氮化碳纳米片为载体，所述石墨相氮化碳纳米片上负载二氧化铈量子点。


2.根据权利要求1所述的光电化学适配体传感器，其特征在于，所述导电玻璃电极为氧化铟锡导电玻璃电极；所述金纳米颗粒/二氧化铈量子点共同修饰的石墨相氮化碳纳米片复合材料中金纳米颗粒的质量百分含量为1％～20％；所述负载二氧化铈量子点的石墨相氮化碳纳米片中二氧化铈量子点的质量百分含量为5％～25％；所述二氧化铈量子点的粒径≤20nm；所述金纳米颗粒的粒径为8nm～10nm。


3.一种如权利要求1或2所述的光电化学适配体传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将金纳米颗粒/二氧化铈量子点共同修饰的石墨相氮化碳纳米片复合材料悬浮液涂覆在导电玻璃电极的反应端表面，得到CeO2QDs/Au/g-C3N4修饰的导电玻璃电极；
S2、将特异性适配体探针溶液滴加到步骤S1得到的导电玻璃电极的反应端表面进行孵育，再将6-巯基乙醇溶液滴加到导电玻璃电极的反应端电极表面进行培养，使特异性适配体探针通过金硫共价键固定在导电玻璃电极的反应端表面，完成对光电化学适配体传感器的制备。


4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述金纳米颗粒/二氧化铈量子点共同修饰的石墨相氮化碳纳米片复合材料由以下方法制备得到：
(1)将负载二氧化铈量子点的石墨相氮化碳纳米片分散于甲醇/水混合溶液中，得到负载二氧化铈量子点的石墨相氮化碳纳米片分散液；所述负载二氧化铈量子点的石墨相氮化碳纳米片与甲醇/水混合溶液的质量体积比为1mg∶2mL～4mL；所述甲醇/水混合溶液由甲醇和超纯水混合制得；所述甲醇和超纯水的体积比为1∶5～6；
(2)在避光条件下将步骤(1)中得到的负载二氧化铈量子点的石墨相氮化碳纳米片分散液与氯金酸溶液混合，搅拌1h～1.5h，所得混合液在光照条件下进行光还原反应1h～1.5h，得到金纳米颗粒/二氧化铈量子点共同修饰的石墨相氮化碳纳米片复合材料；所述负载二氧化铈量子点的石墨相氮化碳纳米片分散液与氯金酸溶液的体积比为1∶0.0008～0.004；所述氯金酸溶液由氯金酸和超纯水混合制得；所述氯金酸和超纯水的质量体积比为1g∶60mL～120mL。


5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述负载二氧化铈量子点的石墨相氮化碳纳米片由以下方法制备得到：
(a)将三聚氰胺升温至500℃～550℃煅烧2h，继续升温至550℃～600℃煅烧2h，冷却，得到黄色产物；
(b)将步骤(a)中得到的黄色产物升温至550℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤琳，欧阳细莲，彭博，朱旭，谭集穗，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43