一种实现微量溶液输送和电化学发光检测的光纤复合电极、制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种实现微量溶液输送和电化学发光检测的光纤复合电极、制备方法及应用，涉及先进功能材料制备技术领域。所制备的光纤复合电极能够在组织内产生电化学发光并对光信号进行原位记录。光纤复合电极包括导电针管和光纤，导电针管尖端表面依次修饰上氧化铟锡和还原氧化石墨烯以提升电极性能，光纤的一个端面经过研磨，被加工为有一定倾角的斜端面，贵金属膜被设置到该斜端面上作为反射层。斜端面光纤的斜端面和导电针管尖端的斜面同向设置，且斜端面光纤固定于导电针管上。本发明专利技术实现了溶液输送、电化学发光的产生和光信号采集的集成，该光纤复合电极可植入到特定组织内，并应用于组织功能的研究。并应用于组织功能的研究。并应用于组织功能的研究。

【技术实现步骤摘要】
一种实现微量溶液输送和电化学发光检测的光纤复合电极、制备方法及应用


[0001]本专利技术涉及先进功能材料制备
，具体涉及一种实现微量溶液输送和电化学发光检测的光纤复合电极、制备方法及应用。

技术介绍

[0002]植入式检测技术是通过植入式器件测量组织内分子浓度，是研究组织功能的重要手段之一。目前植入式检测技术所依赖的植入式器件通常是单根的电极或者光纤，测量组织内分子浓度发生变化时所引起的电信号或荧光信号的变化。但上述两种技术均存在着各自的局限性，基于电极的检测技术分子选择性较差，背景电流高，而基于光纤的检测技术需要预先通过病毒转染的方式使体内表达出特定分子的受体荧光蛋白，实验周期长且荧光激发光背景信号高，因此，需要发展新型的组织内光电分子检测技术。
[0003]电化学发光是由电化学反应所引起的暗场光辐射，电化学发光一般需要发光分子和共反应剂，施加电激励时，发光分子和共反应剂在电极表面反应产生电生中间体，经过均相反应后最终生成发光分子的激发态进而产生光辐射。整个过程由电化学反应控制，具有免光激发、近零背景、灵敏度高和时空可控的优势本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现微量溶液输送和电化学发光检测的光纤复合电极，其特征在于，包括用于输送微量溶液并施加电激励的导电针管和用于探测微量溶液加电后产生的电化学发光光信号的斜端面光纤，所述斜端面光纤的斜端面位于所述导电针管尖端的溶液出口处正上方。2.根据权利要求1所述的一种实现微量溶液输送和电化学发光检测的光纤复合电极，其特征在于，所述导电针管的尾端连接有用于注射微量溶液的注射泵和用于施加电激励的电化学工作站，所述斜端面光纤的尾端连接有光电倍增管。3.根据权利要求1所述的一种实现微量溶液输送和电化学发光检测的光纤复合电极，其特征在于，所述导电针管的材质为不锈钢，外径为190μm～3mm，内径为130μm～2.6mm；所述斜端面光纤的包层直径为125～660μm。4.根据权利要求1所述的一种实现微量溶液输送和电化学发光检测的光纤复合电极，其特征在于，所述导电针管的尖端表面修饰有用于提高电化学性能的材料，具体如下：(1)通过磁控溅射，在导电针管尖端的内外表面沉积上氧化铟锡膜；所述氧化铟锡膜厚度为50～150nm；(2)将表面沉积上了氧化铟锡膜的导电针管尖端浸入氧化石墨烯溶液中，所述氧化石墨烯溶液浓度为0.1～10mg/mL，施加电位信号，使导电针管尖端沉积上还原氧化石墨烯；在该过程中，扫描起始电位为0V，扫描终止电位为
‑
1～
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1.5V，扫描圈数为1～100圈，扫描速度为0.01～0.1V/s。5.根据权利要求1所述的一种实现微量溶液输送和电化学发光检测的光纤复合电极，其特征在于，所述微量溶液中包括产生电化学发光所需的发光分子和共反应剂，流量范围为50～500nL/min。6.根据权利要求1所述的一种实现微量溶液输送和电化学发光检测的光纤复合电极，其特征在于，所述斜端面光纤沿轴向的斜面倾角为40
°
～50
°
。7.根据权利要求1所述的一种实现微量溶液输送和电化学发光检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏彬，傅文轩，周璘，张磊，刘宁，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：