一种生物传感器的制备方法及应用技术

本申请属于生物分析技术领域，特别是涉及一种生物传感器的制备方法及应用。目前众用于含银材料和抗坏血酸的检测都是采用独立检测方法和手段单独进行的，无法实现两种组分、便捷、经济和高效检测。本申请提供了一种生物传感器的制备方法，基于3，3'，5，5'

【技术实现步骤摘要】
一种生物传感器的制备方法及应用


[0001]本申请属于生物分析
，特别是涉及一种生物传感器的制备方法及应用。

技术介绍

[0002]含银材料对于许多工业领域和产品而言都很重要，它们已被广泛用作催化剂、电极和抗菌剂。然而，在频繁使用含银材料的过程中释放的银离子对人体健康和环境有害，已经证实银离子与器官功能衰竭、线粒体功能降低以及通过促进氧化应激而对人产生细胞毒性有关。因此，为了饮用水、食品和生态环境的安全，迫切需要有效的银离子检测策略。目前，银离子是通过原子吸收/发射光谱(AAS)、电感耦合等离子体质谱(ICP～MS)、有机分子探针以及酶生物法等技术进行检测的。这些技术往往都需要昂贵的仪器、费时的操作和复杂的材料合成过程。
[0003]抗坏血酸(AA，维生素C)作为一种有效的抗氧化剂广泛用于食品，动物饲料，饮料，药物制剂和化妆品。它可以通过与自由基反应来预防自由基诱发的疾病，例如癌症和帕金森氏病等。此外，缺乏抗坏血酸也会导致坏血病，但是过量摄入抗坏血酸容易导致尿结石、腹泻和胃痉挛等疾病。因此，抗坏血酸的检测在食品、工业和临床诊断中具有重要意义。迄今为止，已经探索了多种方法来检测抗坏血酸，其中电化学方法是主要方法之一。但是，多巴胺和尿酸的电化学氧化峰电位与抗坏血酸相似，这会严重干扰抗坏血酸的测定。抗坏血酸的其他常见分析方法，包括分光光度法，色谱法和比色法，也已经得到了广泛的发展。在这些方法中，通过肉眼观察的比色法是一种简单，快速且具有成本效益的方法，它具有快速现场检测抗坏血酸的潜力。
[0004]目前，众多先进的方法被研究和应用于含银材料和抗坏血酸的检测，然而，其检测都是采用各自的检测方法和手段单独进行的，没办法在实际检测和应用中，采用一种方法实现两种组分、便捷、经济和高效检测。

技术实现思路

[0005]1.要解决的技术问题
[0006]针对目前众用于含银材料和抗坏血酸的检测都是采用独立检测方法和手段单独进行的，无法实现两种组分、便捷、经济和高效检测的问题，本申请提供了一种生物传感器的制备方法及应用。
[0007]2.技术方案
[0008]为了达到上述的目的，本申请提供了一种生物传感器的制备方法，所述方法包括选取3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液、第一待检测物和第二待检测物，所述第一待检测物能够氧化所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液产生蓝色单电子氧化物溶液，所述第二待检测物能够还原所述蓝色单电子氧化物溶液至无色3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液，所述第一待检测物氧化与所述第二待检测物还原呈现良好的浓度依赖性；采用所述第一待检测物与所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液在不同温度下反应得到所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液
的最佳温度，采用所述采用所述第一待检测物与所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液在不同pH下反应得到所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液的最佳pH，得到所述最佳温度和所述最佳pH条件下的3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液即为生物传感器。
[0009]本申请提供的另一种实施方式为：所述采用所述第一待检测物与所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液在不同温度下反应得到所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液的最佳温度包括在含0.4mM 3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺的HAc
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NaAc(pH＝4.0)缓冲溶液中加入所述第一待检测物，在不同温度下孵育得到蓝色氧化3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液，在紫外
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可见分光光度计下检测所述蓝色的氧化3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液在652nm处的吸收强度变化，所述吸收强度最大处的温度为最佳温度。
[0010]本申请提供的另一种实施方式为：所述最佳温度为40℃。
[0011]本申请提供的另一种实施方式为：所述采用所述采用所述第一待检测物与所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液在不同pH下反应得到所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液的最佳pH包括在含0.4mM 3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺的HAc
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NaAc(pH＝4.0)缓冲溶液中加入所述第一待检测物，在40℃下采用不同pH孵育得到蓝色氧化3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液，在紫外
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可见分光光度计下检测所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液在652nm处的吸收强度变化，所述吸收强度最大处的pH为最佳pH。
[0012]本申请提供的另一种实施方式为：所述最佳pH为4.6。
[0013]本申请还提供一种对生物传感器的应用，将所述生物传感器应用于银离子和抗坏血酸的定量检测。
[0014]本申请提供的另一种实施方式为：所述定量检测包括如下步骤：(1)分别在含0.4mM 3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺的HAc
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NaAc缓冲溶液中，pH为4.6，加入不同浓度的硝酸银水溶液，40℃孵育，得到蓝色的氧化3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液，在紫外
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可见分光光度计下检测所述蓝色的氧化3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液在652nm处的吸收强度变化，得到所述吸收强度与银离子浓度的关系，计算得出所述银离子的浓度；
[0015](2)选取步骤(1)中的蓝色的氧化3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液，加入不同浓度的抗坏血酸溶液得到颜色逐渐变浅至无色的3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液，在紫外
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可见分光光度计下检测所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液在652nm处吸收强度变化，得到所述吸收强度与抗坏血酸浓度的关系，计算得出所述抗坏血酸的浓度。
[0016]8、如权利要求7所述的生物传感器的应用，其特征在于：当所述银离子浓度范围为0～0.6mM时，所述蓝色的氧化3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液在652nm处的吸收强度与银离子浓度呈线性关系，线性方程为A
652nm
＝0.919C
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0.025，其中C为银离子浓度，线性相关系数为0.9882，由3σ原则计算其理论检测限为1.6μM，其中A
652nm
为3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液在652nm处的吸收强度。
[0017]本申请提供的另一种实施方式为：当所述抗坏血酸溶液浓度范围在0.2～10μM时，所述3，3'，5，5'
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物传感器的制备方法，其特征在于：所述方法包括选取3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液、第一待检测物和第二待检测物，所述第一待检测物能够氧化所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液产生蓝色单电子氧化物溶液，所述第二待检测物能够还原所述蓝色单电子氧化物溶液至无色3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液，所述第一待检测物氧化与所述第二待检测物还原呈现良好的浓度依赖性；采用所述第一待检测物与所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液在不同温度下反应得到所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液的最佳温度，采用所述采用所述第一待检测物与所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液在不同pH下反应得到所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液的最佳pH，得到所述最佳温度和所述最佳pH条件下的3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液即为生物传感器。2.如权利要求1所述的生物传感器的制备方法，其特征在于：所述采用所述第一待检测物与所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液在不同温度下反应得到所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液的最佳温度包括在含0.4mM 3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺的HAc
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NaAc(pH＝4.0)缓冲溶液中加入所述第一待检测物，在不同温度下孵育得到蓝色氧化3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液，在紫外
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可见分光光度计下检测所述蓝色的氧化3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液在652nm处的吸收强度变化，所述吸收强度最大处的温度为最佳温度。3.如权利要求2所述的生物传感器的制备方法，其特征在于：所述最佳温度为40℃。4.如权利要求3所述的生物传感器的制备方法，其特征在于：所述采用所述采用所述第一待检测物与所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液在不同pH下反应得到所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液的最佳pH包括在含0.4mM 3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺的HAc
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NaAc(pH＝4.0)缓冲溶液中加入所述第一待检测物，在40℃下采用不同pH孵育得到蓝色氧化3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液，在紫外
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可见分光光度计下检测所述3，3'，5，5'
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四甲基联苯胺溶液在652nm处的吸收强度变化，所述吸收强度最大处的pH为最佳pH。...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑岳，郑继尧，曹军丽，赵运旺，邸娅，徐欢，
申请(专利权)人：秦皇岛市第一医院，
类型：发明
国别省市：