一种ZnO@CH₃NH₃PbI₃ QDs光电DNA传感器的制备及其应用

摘要

本发明涉及一种ZnO@CH₃NH₃PbI₃ QDs（量子点）纳米复合材料光电生物传感器的制备方法及其应用，属于生物传感检测技术领域。基于ZnO@CH₃NH₃PbI₃ QDs纳米复合材料作为光电信标物质，CH₃NH₃PbI₃量子点以其量子尺寸效应、介电效应及表面积效应，增强了ZnO的光电性能，可实现对实体组织miRNA‑223的定性、定量检测，具有设备简单、成本低、易于微型化和集成化的优点，对于拓展光电传感器对miRNA‑223的检测范围具有重要的价值。

主权项

一种ZnO@CH₃NH₃PbI₃ QDs光电DNA传感器的制备方法，其特征包括以下步骤：（1）将1.0 cm×2.5 cm的长方形ITO导电玻璃依次用丙酮、超纯水、乙醇超声清洗30 min，纯氮吹干，将其作为工作电极，铂丝为对电极，参比电极为饱和甘汞电极；（2）在ITO电极表面上，生长一层ZnO纳米片；（3）滴涂2~18 µL CH₃NH₃PbI₃ QDs到（2）修饰的工作电极表面，4 ℃冰箱中晾干；（4）继续滴涂10~20 µL、5~50 µg/mL的miRNA‑223的上游引物到工作电极表面，4 ℃冰箱中晾干；（5）继续滴涂10~20 µL、5~50 µg/mL的miRNA‑223的下游引物到工作电极表面，4 ℃冰箱中晾干，制得一种ZnO@CH₃NH₃PbI₃ QDs光电DNA传感器；所述ZnO、CH₃NH₃PbI₃ QDs的制备，步骤如下：（a）ZnO的制备将混合溶液A在1000转/min时40~80 s于（1）中制得的ITO 导电玻璃上，后将ITO 导电玻璃置于鼓风干燥箱，140~160 ℃下加热5~15 min，重复3~5次，取出ITO 导电玻璃，置于混合溶液B，90 ℃下加热3~5 h，制得ZnO纳米片；所述混合溶液A，是将0.02~0.06 mol 的Zn(CH₃COO)₂·2H₂O，90 ℃下溶解于80~120 mL无水乙醇制得；所述混合溶液B，是将0.02~0.03 mol Zn (NO₃)₂·6H₂O、0.02~0.03 mol HMT及 20~300 mL 超纯水混合制得；（b）CH₃NH₃PbI₃ QDs的制备取1~3 mL混合溶液，剧烈搅拌时加入到5~15 mL甲苯中，7000 转/mim下离心5~15 min，取上层清液，制得CH₃NH₃PbI₃ QDs；所述混合溶液，是将3~8 mL DMF、10~30 µL辛胺及0.2~0.8 mL 油酸混合于烧杯中，放入0.10~0.22 mmol CH₃NH₃I及0.2~0.3 mmol PbI₂制得；所述CH₃NH₃I，是将20~40 mL、0.2~0.3 mol HI和25~30 mL、0.2~0.3 mol甲胺在0 ℃下边搅拌边混合，搅拌持续1~3 h，后50 ℃下旋蒸，取沉淀，制得CH₃NH₃I。