一种AuAg@WP5/RGO-C3N4复合材料及其制备方法和应用技术

本申请公开了一种AuAg@WP5/RGO

【技术实现步骤摘要】
一种AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于光电化学
，具体涉及一种AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]癌胚抗原(CEA)是一组高度相关的糖蛋白，参与细胞粘附。它于1965年由加拿大人Phil Gold和Samuel O.Freedman在人类结肠癌组织提取物中首次发现。CEA通常在产前发育期间在胃肠组织中产生，但在出生前就停止生成。因此，CEA通常仅以非常低的水平存在于健康成人的血液中。然而，人体血清中CEA水平升高可以作为肿瘤发生的标志如胃癌、胰腺癌、结直肠癌、肺癌和乳腺癌。已经开发了很多检测CEA的方法，如酶联免疫吸附测定、荧光免疫测定、电化学发光和电化学免疫测定。其中，电化学发光免疫分析(ECLI)是CEA分析的标准方法，通常用于医院检测中确定CEA。但这些方法通常需要复杂且昂贵的光学设备以及精确的图像识别软件，而光电化学(PEC)技术具有许多优势，例如成本低、仪器简单、检测范围宽、灵敏度高。因此，针对上述问题，开发一种灵敏、可靠、低成本的检测方法是十分必要的。
[0003]石墨烯作为最有前途的二维材料之一，因其较高的导电性、超常的热化学稳定性和高质量的晶体等特点，在光电化学研究中引起了广泛关注。重要的是，C3N4和石墨烯的类π共轭骨架使其更容易键合。因此，将RGO与C3N4结合，不仅可以有效地解决C3N4光生电子
‑
空穴对复合、比表面积较小的问题，而且还可以将RGO与C3N4的优势结合在光电化学应用中，如RGO与C3N4在可见光照射下的强大协同效应会显著增强其光电化学性能。通过调控或优化等离子体材料的形貌、尺寸等来设计合适的等离子体材料，是提高催化剂催化性能的有效途径之一。金纳米颗粒的表面等离子体共振能促进BiOBr的光吸附，提高其光电化学性能。金纳米离子因其易于合成、化学稳定性高、易于表面功能化等特点，已成为新型杂化纳米材料的重要组成部分。特定尺寸和形貌的Au和Ag纳米粒子通过激发光照可以产生等离子共振(SPR)，这可以抑制半导体光催化剂上光生电子空穴复合，增大其光生电流，因此可以作为有效的光催化剂。尤其是核壳结构的Au@Ag，由于其改变的晶格参数和核壳结构的电子效应有利于提高其电子性能进而吸引了众多科研工作者的关注。同时，大环宿主(环糊精、杯芳烃、瓜环等)具有独特的尺寸不可及的腔结构，并表现出特殊的性质。柱[n]芳烃由对苯二酚或其衍生物在其2和5位由亚甲基(
‑
CH2‑
)桥连接而成。与冠醚和杯芳烃相比，柱芳烃具有更强的刚性结构；另一方面，与环糊精和葫芦烯相比，柱[n]芳烃更容易改性。作为新兴的大环芳烃宿主家族，柱[n]芳烃以其新颖刚硬的对称柱状结构、疏水性供电子腔、独特而优异的主宾功能和可调功能的边缘等特点受到广泛关注。近年来，贵金属纳米掺杂有机材料的制备因其先进的电子、光学和生物性能而引起了人们的极大兴趣。因此，在RGO
‑
C3N4表面负载AuAg@WP5不仅提供了一种新型的杂化纳米材料，而且有望带来新的性能、功能和应用。

技术实现思路

[0004]解决的技术问题：
[0005]针对现有技术的不足，本申请解决了原有检测技术灵敏度低、检测范围有限、仪器昂贵、需要专门操作人员、效率低，速度慢、不易操作等技术问题，提供了一种AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4复合材料及其制备方法和应用。
[0006]技术方案：
[0007]为实现上述目的，本申请通过以下技术方案予以实现：
[0008]一种AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4复合材料，由层状的RGO
‑
C3N4表面负载AuAg@WP5，制备得到AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4复合材料。
[0009]一种AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4复合材料的制备方法，所述制备方法具体步骤为：
[0010]第一步，制备水溶性柱芳烃(WP5)：
[0011][0012]第二步，制备Ag纳米线：取10mL的含有150mM的聚乙烯吡咯烷酮(PVP，M
w
＝58000)的1，2
‑
丙二醇加入25mL的烧瓶在160℃、转速为600r/min的油浴锅中加热搅拌1h；然后注入1mL含有1mM的NaCl的1，2
‑
丙二醇；5min后逐滴加入4mL含有0.15M的AgNO3的1，2
‑
丙二醇，反应40min，制备得银白色的Ag纳米线粗溶液，在7000r/min下，用去离子水离心5次得到纯净的Ag纳米线，将离心的Ag纳米线分散在20mL的去离子水中保存；
[0013]第三步，采用置换法制备AuAg合金纳米线；
[0014]第四步，采用配体交换法制备AuAg@WP5：取0.7mL的AuAg合金纳米线，加入4.3mL的去离子水，加入6.31mg的WP5，控制转速为600r/min搅拌1.5h，制备AuAg@WP5复合材料；
[0015]第五步，制备RGO及RGO
‑
C3N4复合材料；
[0016]第六步：先后滴涂RGO
‑
C3N4和AuAg@WP5至玻碳电极表面，制备AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4/GCE复合材料。
[0017]本申请还公开了上述AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4复合材料在对癌胚抗原(CEA)的光电检测
中的应用，包括以下步骤：
[0018]步骤1，将AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4涂滴在玻碳电极GCE表面：先后滴涂10μL RGO
‑
C3N4和10μL AuAg@WP5至玻碳电极表面，制备AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4/GCE纳米复合电极；
[0019]步骤2，在上述步骤1的AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4/GCE纳米复合电极表面涂滴5μL的EDC
‑
NHS并在37℃的烘箱中保存1h，用以激活
‑
COOH，制备AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4/EDC
‑
NHS/GCE电极；
[0020]步骤3，在上述步骤2的AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4/EDC
‑
NHS/GCE电极表面涂滴5μL10μg/mL的Ab，在37℃的烘箱中孵化1h，制备AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4/EDC
‑
NHS/Ab/GCE电极；
[0021]步骤4，在上述步骤3的AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4/EDC
‑
NHS/Ab/GCE电极表面涂滴5μL1％的牛血清蛋本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4复合材料，其特征在于：由层状的RGO
‑
C3N4表面负载AuAg@WP5，制备得到AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4复合材料。2.一种AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4复合材料的制备方法，其特征在于：所述制备方法具体步骤为：第一步，制备水溶性柱芳烃(WP5)：第二步，制备Ag纳米线：取10mL的含有150mM的聚乙烯吡咯烷酮(PVP，M
w
＝58000)的1，2
‑
丙二醇加入25mL的烧瓶在160℃、转速为600r/min的油浴锅中加热搅拌1h；然后注入1mL含有1mM的NaCl的1，2
‑
丙二醇；5min后逐滴加入4mL含有0.15M的AgNO3的1，2
‑
丙二醇，反应40min，制备得银白色的Ag纳米线粗溶液，在7000r/min下，用去离子水离心5次得到纯净的Ag纳米线，将离心的Ag纳米线分散在20mL的去离子水中保存；第三步，采用置换法制备AuAg合金纳米线；第四步，采用配体交换法制备AuAg@WP5：取0.7mL的AuAg合金纳米线，加入4.3mL的去离子水，加入6.31mg的WP5，控制转速为600r/min搅拌1.5h，制备AuAg@WP5复合材料；第五步，制备RGO及RGO
‑
C3N4复合材料；第六步：先后滴涂RGO
‑
C3N4和AuAg@WP5至玻碳电极表面，制备AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4/GCE复合材料。3.一种AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4复合材料在对癌胚抗原(CEA)的光电检测中的应用，其特征在于包括以下步骤：步骤1，将AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4涂滴在玻碳电极GCE表面：先后滴涂10μL RGO
‑
C3N4和10μL AuAg@WP5至玻碳电极表面，制备AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4/GCE纳米复合电极；步骤2，在上述步骤1的AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4/GCE纳米复合电极表面涂滴5μL的EDC
‑
NHS并在37℃的烘箱中保存1h，用以激活
‑
COOH，制备AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4/EDC
‑
NHS/GCE电极；步骤3，在上述步骤2的AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4/EDC
‑
NHS/GCE电极表面涂滴5μL 10μg/mL的
Ab，在37℃的烘箱中孵化1h，制备AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4/EDC
‑
NHS/Ab/GCE电极；步骤4，在上述步骤3的AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4/EDC
‑
NHS/Ab/GCE电极表面涂滴5μL 1％的牛血清蛋白(BSA)，在37℃的烘箱中孵化1h，制备AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4/EDC
‑
NHS/Ab/BSA/GCE电极；步骤5，在上述步骤4的AuAg@WP5/RGO
‑
C3N4/EDC
‑
NHS/Ab/BSA/GCE电极表面分别涂滴5μL不同浓度(0.0005ng mL
‑1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王锦，周琳，陈婷婷，卑佳丽，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：