一种基于氧化石墨烯的光电化学双功能传感器

摘要

本发明属于光电化学生物传感领域，制作了一种基于氧化石墨烯(GO)的原位氧化还原反应的双功能光电化学生物传感器，实现了碱性磷酸酶、酪氨酸酶的灵敏检测。酶催化反应产生的邻苯二酚类产物与GO发生原位氧化还原反应，将GO还原成还原氧化石墨烯的同时自身被氧化成含有苯醌基团的聚合物。该聚合物作为电子受体黏附在还原氧化石墨烯电极表面，引起光电流增大。该方法检测原理新颖、选择性好、灵敏度高，能成功用于碱性磷酸酶、酪氨酸酶的检测。

主权项

一种基于氧化石墨烯的光电化学双功能传感器，其特征在于：a、氧化石墨烯的制备：将17.5mL浓硫酸和5.4mL的发烟硝酸加入到反应瓶中，冷却至0℃，再加入1g石墨原料搅拌均匀避免结块，之后，在0.5h的时间内缓慢加入一定量的氯酸钾，在室温下搅拌一段时间至反应完全，加入大量的去离子水稀释，过滤直至滤液pH呈中性，真空干燥，将所得到的氧化石墨烯固体加入去离子水中超声，即得到分散后的氧化石墨烯水溶液；b、氧化石墨烯修饰电极的制备：将预处理过的ITO玻璃浸在含有0.5mol/L NaCl的2％PDDA溶液中，10min后用去离子水洗涤，再在电极表面滴涂25μL 0.5mg/mL的氧化石墨烯溶液，自然干燥后备用；c、天然酶活性的测定：将250μL一定pH的0.01mol/L的Tris‑HCl缓冲溶液，30μL 1.0mmol/L的碱性磷酸酶或者酪氨酸酶的底物、20μL不同浓度的碱性磷酸酶或者酪氨酸酶加入到96微孔板中室温下混合反应20–40min；之后将氧化石墨烯修饰的ITO电极浸入到上述的酶反应溶液中反应5min，随后，以pH为7.8的0.01mol/L的Tris‑HCl缓冲溶液洗涤电极，将反应后的电极放于pH为7.8的Tris‑HCl缓冲溶液中，在相对于Ag/AgCl参比电极为‑0.2V的电位下，在自制的光电化学仪器上进行光电流的测定。