一种检测刺突蛋白的制造技术

本发明专利技术提供了一种检测刺突蛋白的

【技术实现步骤摘要】
一种检测刺突蛋白的SERS生物传感器及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及生物传感器
，尤其涉及一种检测刺突蛋白的
SERS
生物传感器及其制备方法与应用
。

技术介绍

[0002]表面增强拉曼散射
(surface enhanced Raman scattering
，
SERS)
作为一种无损检测方式，具有诸多优势，例如无需标记待检测物
、
无需接触样品
、
检测速度快
、
检测方法简单
、
操作简单等，目前已经被广泛应用于生物检测
。
在现有的新冠病毒检测中，一些研究团队已经开发了基于
SERS
的生物传感器：在生物传感器界面上修饰生物探针血管紧张素转换酶抗原
(ACE2antigen)
或者新冠病毒刺突抗体
(SARS
‑
CoV
‑
2spike antibody)
用于捕获新冠病毒刺突蛋白
(SARS
‑
CoV
‑
2S protein)。
由于生物传感器界面灵敏度的限制，常用
ACE2
或者
SARS
‑
CoV
‑
2spike antibody
修饰的纳米颗粒
(NPs)
上修饰4‑
巯基苯甲酸
(4
‑
MBA)
作为拉曼报告分子，例如
(mag
‑
MoO3‑
PDA@Au
‑
4MBA
‑
ACE2)
‑
(S protein)
‑
(ACE2
‑
4MBA
‑
Au@PDA
‑
MoO3‑
mag)
，
(SARS
‑
CoV
‑
2spike antibody)
‑
(SARS
‑
CoV
‑
2spike protein)
‑
(SARS
‑
CoV
‑
2spike antibody
‑
4MBA)
等结构，检测4‑
MBA
的拉曼信号，间接确定刺突蛋白的存在，达到检测新型冠状病毒的目的
。
[0003]然而，现有的生物传感器依然存在着诸多问题，例如灵敏度受限，特异性差
、
重复性低，传感器制备复杂，而且只能间接确定刺突蛋白
(S protein)
的存在，无法直接检测刺突蛋白
。
[0004]因此，现有技术还需要改进
。

技术实现思路

[0005]鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种检测刺突蛋白的
SERS
生物传感器及其制备方法与应用，旨在解决现有新冠病毒检测存在的传感器制备复杂
、
重复性低
、
灵敏度低
、
特异性差
、
无法直接检测刺突蛋白的问题
。
[0006]本专利技术的技术方案如下：
[0007]一种检测刺突蛋白的
SERS
生物传感器的制备方法，其中，包括步骤：
[0008]提供基底；
[0009]在所述基底上沉积单层银纳米颗粒，制备得到单层银纳米颗粒基底；
[0010]将单层石墨烯转移至所述单层银纳米颗粒基底上，制备得到
SERS
传感界面；
[0011]在所述
SERS
传感界面上修饰
ACE2
蛋白，制备得到所述
SERS
生物传感器
。
[0012]所述的检测刺突蛋白的
SERS
生物传感器的制备方法，其中，所述基底为
Si
基底
。
[0013]所述的检测刺突蛋白的
SERS
生物传感器的制备方法，其中，在所述基底上沉积单层银纳米颗粒的步骤包括：
[0014]在氨水
、
双氧水和去离子水的混合液中超声清洗所述基底；
[0015]超声清洗之后，利用去离子水和乙醇交替清洗所述基底；
[0016]清洗完毕后，用氮气干燥所述基底；
[0017]干燥完毕后，通过热沉积将
Ag
薄膜沉积在所述基底上；
[0018]对所述
Ag
薄膜进行热处理，形成单层银纳米颗粒
。
[0019]所述的检测刺突蛋白的
SERS
生物传感器的制备方法，其中，将单层石墨烯转移至所述单层银纳米颗粒基底上的步骤包括：
[0020]将单层石墨烯沉积在铜箔上，并用
PMMA
溶液旋涂所述单层石墨烯形成
PMMA
支撑膜，得到
PMMA/
单层石墨烯
/
铜箔样品；
[0021]将所述
PMMA/
单层石墨烯
/
铜箔样品置于过硫酸铵溶液中腐蚀铜箔，待铜箔完全腐蚀后，得到
PMMA/
单层石墨烯样品；
[0022]用去离子水清洗所述
PMMA/
单层石墨烯样品；
[0023]清洗完毕后，将所述
PMMA/
单层石墨烯样品转移到所述单层银纳米颗粒基底上，并真空干燥过夜；
[0024]过夜之后，利用丙酮去除所述
PMMA
支撑膜
。
[0025]所述的检测刺突蛋白的
SERS
生物传感器的制备方法，其中，在所述
SERS
传感界面上修饰
ACE2
蛋白的步骤包括：
[0026]将所述
SERS
传感界面浸入
ACE2
蛋白溶液中，进行一次孵育；
[0027]一次孵育完毕后，加入
BSA
溶液进行二次孵育；
[0028]二次孵育完毕后，将修饰了
ACE2
蛋白的
SERS
传感界面取出，用
TBST
和去离子水进行清洗；
[0029]清洗完毕后，即得到检测刺突蛋白的
SERS
生物传感器
。
[0030]所述的检测刺突蛋白的
SERS
生物传感器的制备方法，其中，得到所述
SERS
生物传感器之后，还包括步骤：在所述
SERS
生物传感器上沉积
ACE2
蛋白修饰功能化后的银纳米颗粒作为增强层
。
[0031]所述的检测刺突本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种检测刺突蛋白的
SERS
生物传感器的制备方法，其特征在于，包括步骤：提供基底；在所述基底上沉积单层银纳米颗粒，制备得到单层银纳米颗粒基底；将单层石墨烯转移至所述单层银纳米颗粒基底上，制备得到
SERS
传感界面；在所述
SERS
传感界面上修饰
ACE2
蛋白，制备得到所述
SERS
生物传感器
。2.
根据权利要求1所述的检测刺突蛋白的
SERS
生物传感器的制备方法，其特征在于，所述基底为
Si
基底
。3.
根据权利要求1所述的检测刺突蛋白的
SERS
生物传感器的制备方法，其特征在于，在所述基底上沉积单层银纳米颗粒的步骤包括：在氨水
、
双氧水和去离子水的混合液中超声清洗所述基底；超声清洗之后，利用去离子水和乙醇交替清洗所述基底；清洗完毕后，用氮气干燥所述基底；干燥完毕后，通过热沉积将
Ag
薄膜沉积在所述基底上；对所述
Ag
薄膜进行热处理，形成单层银纳米颗粒
。4.
根据权利要求1所述的检测刺突蛋白的
SERS
生物传感器的制备方法，其特征在于，将单层石墨烯转移至所述单层银纳米颗粒基底上的步骤包括：将单层石墨烯沉积在铜箔上，并用
PMMA
溶液旋涂所述单层石墨烯形成
PMMA
支撑膜，得到
PMMA/
单层石墨烯
/
铜箔样品；将所述
PMMA/
单层石墨烯
/
铜箔样品置于过硫酸铵溶液中腐蚀铜箔，待铜箔完全腐蚀后，得到
PMMA/
单层石墨烯样品；用去离子水清洗所述
PMMA/
单层石墨烯样品；清洗完毕后，将所述
PMMA/
单层石墨烯样品转移到所述单层银纳米颗粒基底上，并真空干燥过夜；过夜之后，利用丙酮去除所述
PMMA
支撑膜
。5.
根据权利要求1所述的检测刺突蛋白的
SERS
生物传感器的制备方法，其特征在于，在所述
SERS
传感界面上修饰
ACE2
蛋白的步骤包括：将所述
SE...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宴升，秦振乐，贾小波，周瑾，王国富，李红利，王小红，陈雅婷，董新伟，
申请(专利权)人：广西科技大学，
类型：发明
国别省市：