基于雙納米技術(shù)的mpo即時(shí)檢測(cè)電極紙片及其生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明所設(shè)計(jì)的基于雙納米技術(shù)的MPO即時(shí)檢測(cè)電極紙片,包括基板,其特征是在基板上設(shè)有參比電極、工作電極和對(duì)電極,所述的工作電極依次設(shè)有碳納米管與十二烷基磺酸鈉超聲復(fù)合薄膜、金溶膠層、MPO抗體層和牛血清白蛋白層;所述的參比電極和對(duì)電極為微型銀/氯化銀電極。這種基于雙納米技術(shù)的MPO即時(shí)檢測(cè)電極紙片及其生產(chǎn)方法,采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)制作傳感器電極試紙條,將電化學(xué)分析的靈敏性、免疫反應(yīng)的特異性與絲網(wǎng)印刷電極的便捷性相結(jié)合,整個(gè)系統(tǒng)集成度高,可以實(shí)現(xiàn)低成本批量制作。
【專利說(shuō)明】基于雙納米技術(shù)的MPO即時(shí)檢測(cè)電極紙片及其生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于早期診斷急性冠狀動(dòng)脈綜合癥(acute coronary syndrome,ACS)的一次性雙納米修飾型電化學(xué)生物傳感器電極紙片及其制備方法,是對(duì)血清中髓過(guò)氧化物酶(Myeloperoxidase, ΜΡ0)濃度進(jìn)行檢測(cè)用于早期診斷ACS的即時(shí)檢測(cè)電極。
【背景技術(shù)】
[0002]動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的破裂是大多數(shù)ACS共同的病理基礎(chǔ)。及時(shí)識(shí)別或檢出冠狀動(dòng)脈易損斑塊,對(duì)于有效預(yù)防ACS具有十分重要的意義。臨床上主要是通過(guò)影像學(xué)和血清學(xué)檢測(cè)來(lái)識(shí)別易損斑塊。但時(shí)效性有待提高,肌鈣蛋白I (cTnl)、肌紅蛋白(Myo)、肌酸激酶同工酶MB (CK-MB)等指標(biāo)都是在發(fā)生心肌梗死之后其血清濃度才會(huì)明顯改變,不能及時(shí)反映動(dòng)脈斑塊的不穩(wěn)定性。研究發(fā)現(xiàn)血清MPO與心血管疾病密切相關(guān),是心血管疾病風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)有力的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子血管疾病風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)有力的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子,其檢測(cè)能預(yù)測(cè)早期心肌梗死及在隨后的I?6個(gè)月內(nèi)發(fā)生嚴(yán)重心血管疾病的危險(xiǎn)性,尤其對(duì)肌鈣蛋白陰性者評(píng)估心臟病變預(yù)后具有重要意義。MPO已成為冠狀動(dòng)脈粥樣硬化易損斑塊不穩(wěn)定性的一種新的標(biāo)志物。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)的不足而提供一種用于早期診斷ACS的MPO濃度,檢測(cè)準(zhǔn)確度高、操作簡(jiǎn)單、低成本的基于雙納米技術(shù)的MPO即時(shí)檢測(cè)電極紙片及其生產(chǎn)方法。
[0004]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明所設(shè)計(jì)的基于雙納米技術(shù)的MPO即時(shí)檢測(cè)電極紙片,包括基板,其特征是在基板上設(shè)有參比電極、工作電極和對(duì)電極,所述的工作電極依次設(shè)有碳納米管與十二烷基磺酸鈉超聲復(fù)合薄膜、金溶膠層、MPO抗體層和牛血清白蛋白層;所述的參比電極和對(duì)電極為微型銀/氯化銀電極。
[0005]更進(jìn)一步的方案是,所述的對(duì)電極為鉬絲對(duì)電極。
[0006]本發(fā)明所設(shè)計(jì)的基于雙納米技術(shù)的MPO即時(shí)檢測(cè)電極紙片的生產(chǎn)方法,是采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)逐層印制而成,其特征是包含以下步驟:
[0007]a)以0.5mm厚PET板為基板,用雙蒸水、丙酮清洗基板表面;
[0008]b)使用絲網(wǎng)印刷工藝,將銀層、碳層和絕緣層依次印在基板上;90°C真空干燥箱內(nèi)干燥處理15min ;
[0009]c)將IOmg羧基化的MWNTs分散在IOml的0.2mg/ml的十二烷基磺酸鈉溶液中,超聲處理lOmin,制成1.0mg/ml的MWNTs分散液,取2μ I該溶液均勻滴涂于SPE中間4mm2工作電極上,室溫下干燥2h,得到碳納米管與十二烷基磺酸鈉超聲復(fù)合薄膜,制成MWNTs-SDS/SPE 電極;
[0010]d)用檸檬酸鈉還原法制備金溶膠,將殼聚糖溶于1%,v/v冰醋酸溶液中,制成5%,w/w殼聚糖溶液,將2 μ I體積比為1:1的Nano-Au、殼聚糖混合溶液滴涂于工作電極表面,在室溫下浸泡4h,用雙蒸水洗滌工作電極,得到金溶膠層,制成Nano-Au-Chit/MWNTs-SDS/SPE電極;
[0011]e)將2μ I的anti_MP0均勻滴涂在工作電極表面,4°C下干燥12h,得到MPO抗體層,制成 ant1-MPO/Nano-Au-Chit/MWNTs-SDS/SPE 電極;
[0012]f)將2μ 12.5%,m/v牛血清白蛋白溶液均勻滴涂在工作電極表面上,4°C下浸泡lh,得到牛血清白蛋白層,制成 BSA/ant1-MPO/Nano-Au-Chit/MWNTs-SDS/SPE 電極。
[0013]本發(fā)明所設(shè)計(jì)的基于雙納米技術(shù)的MPO即時(shí)檢測(cè)電極紙片及其生產(chǎn)方法,通過(guò)碳納米管與十二烷基磺酸鈉(SDS)超聲復(fù)合薄膜基底基礎(chǔ)放大電流,再與納米金溶膠結(jié)合吸附MPO抗體,形成雙納米修飾工作電極,利用多壁碳納米管(MWNTs)以及納米金溶膠(Nano-Au)電子傳導(dǎo)性強(qiáng)以及生物相容性好的特點(diǎn),將MPO抗體連接到絲網(wǎng)印刷電極表面,構(gòu)建了一種新型的一次性MPO免疫傳感器電極紙片;將電化學(xué)分析的靈敏性、免疫反應(yīng)的特異性與絲網(wǎng)印刷電極的便捷性相結(jié)合,整個(gè)系統(tǒng)集成度高,可以實(shí)現(xiàn)低成本批量制作。同時(shí),這種電極紙片檢測(cè)范圍可達(dá):0?80ng / ml,檢出限為0.12ng / ml,線性相關(guān)系數(shù)為
0.99753,檢測(cè)時(shí)間〈IOmin。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1本發(fā)明中傳感器電極紙片結(jié)構(gòu)示意圖
[0015]圖2本發(fā)明中感器電極紙片修飾過(guò)程示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0017]實(shí)施例1:
[0018]本實(shí)施例描述的基于雙納米技術(shù)的MPO即時(shí)檢測(cè)電極紙片,包括基板,在基板上設(shè)有參比電極1、工作電極2和對(duì)電極3,所述的工作電極依次設(shè)有碳納米管與十二烷基磺酸鈉超聲復(fù)合薄膜、金溶膠層、MPO抗體層和牛血清白蛋白層;所述的參比電極為微型銀/氯化銀電極,所述的對(duì)電極為鉬絲對(duì)電極。
[0019]基于雙納米技術(shù)的MPO即時(shí)檢測(cè)電極紙片的生產(chǎn)方法,是采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)逐層印制而成,包含以下步驟:
[0020](I)以0.5mm厚PET板為基板,用雙蒸水、丙酮清洗基板表面。
[0021](2)使用絲網(wǎng)印刷工藝,將銀層、碳層和絕緣層依次印在基板上;90°C真空干燥箱內(nèi)干燥處理15min。
[0022](3)將IOmg羧基化的MWNTs分散在IOml的0.2mg/ml的十二烷基磺酸鈉(SDS)溶液中,超聲處理lOmin,制成1.0mg/ml的MWNTs分散液,取2 μ I該溶液均勻滴涂于SPE中間4_2工作電極上,室溫下干燥2h,得到碳納米管與十二烷基磺酸鈉超聲復(fù)合薄膜,制成MWNTs-SDS/SPE 電極。
[0023](4)用檸檬酸鈉還原法制備金溶膠,將殼聚糖溶于1%ν/ν冰醋酸溶液中,制成5%w/w殼聚糖溶液。將2μ I體積比為1:1的Nano-Au、殼聚糖(Chit)混合溶液滴涂于工作電極表面,在室溫下浸泡4h,用雙蒸水洗漆工作電極,得到金溶膠層,制成Nano-Au-Chit/MWNTs-SDS/SPE 電極。
[0024](5)將2 μ I的ant1-MPO均勻滴涂在工作電極表面,4 °C下干燥12h,制成ant1-MPO/Nano-Au-Chit/MWNTs-SDS/SPE 電極。
[0025](6)將2 μ 12.5%,m/v牛血清白蛋白(BSA)溶液均勻滴涂在工作電極表面上,4°C下浸泡 lh,得到 MPO 抗體層,制成 BSA/ant1-MPO/Nano-Au-Chit/MWNTs-SDS/SPE 電極。
[0026]使用時(shí)包含以下步驟:
[0027](I)樣品處理,溶液配制。
[0028](2)測(cè)試前:取10 μ L樣品提取液滴入工作電極樣品池中,孵育8min。
[0029](3)測(cè)試:儀器開(kāi)機(jī),在待檢狀態(tài)時(shí)將電極插入儀器接口。按鍵施加工作電壓,催化反應(yīng)開(kāi)始。反應(yīng)2min后,儀器自動(dòng)讀取響應(yīng)電流,計(jì)算并顯示出MPO濃度。
【權(quán)利要求】
1.一種基于雙納米技術(shù)的MPO即時(shí)檢測(cè)電極紙片,包括基板,其特征是在基板上設(shè)有參比電極、工作電極和對(duì)電極,所述的工作電極依次設(shè)有碳納米管與十二烷基磺酸鈉超聲復(fù)合薄膜、金溶膠層、MPO抗體層和牛血清白蛋白層;所述的參比電極和對(duì)電極為微型銀/氯化銀電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙納米技術(shù)的MPO即時(shí)檢測(cè)電極紙片,其特征是所述的對(duì)電極為鉬絲對(duì)電極。
3.一種如權(quán)利要求1所述的基于雙納米技術(shù)的MPO即時(shí)檢測(cè)電極紙片的生產(chǎn)方法,是采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)逐層印制而成,其特征是包含以下步驟: a)以0.5mm厚PET板為基板,用雙蒸水、丙酮清洗基板表面; b)使用絲網(wǎng)印刷工藝,將銀層、碳層和絕緣層依次印在基板上;90°C真空干燥箱內(nèi)干燥處理15min ; c)將IOmg羧基化的MWNTs分散在IOml的0.2mg/ml的十二烷基磺酸鈉溶液中,超聲處理lOmin,制成1.0mg/ml的MWNTs分散液,取2 μ I該溶液均勻滴涂于SPE中間4mm2工作電極上,室溫下干燥2h,得到碳納米管與十二烷基磺酸鈉超聲復(fù)合薄膜,制成MWNTs-SDS/SPE電極; d)用檸檬酸鈉還原法制備金溶膠,將殼聚糖溶于1%,ν/ν冰醋酸溶液中,制成5%,w/w殼聚糖溶液,將2μ I體積比為1:1的Nano-Au、殼聚糖混合溶液滴涂于工作電極表面,在室溫下浸泡4h,用雙蒸水洗滌工作電極,得到金溶膠層,制成Nano-Au-Chit/MWNTs-SDS/SPE電極; e)將2μI的ant1-MPO均勻滴涂在工作電極表面,4°C下干燥12h,得到MPO抗體層,制成 ant1-MPO/Nano-Au-Chit/MWNTs-SDS/SPE 電極; f)將2μ12.5%,m/v牛血清白蛋白溶液均勻滴涂在工作電極表面上,4°C下浸泡Ih,得到牛血清白蛋白層,制成 BSA/ant1-MPO/Nano-Au-Chit/MWNTs-SDS/SPE 電極。
【文檔編號(hào)】G01N27/416GK103837590SQ201310603923
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】莫利明, 馬霄, 虞成, 王清波, 王克義, 逯嶺松 申請(qǐng)人:杭州市第一人民醫(yī)院