一种基于碳纳米管/PdPt纳米笼构建的膀胱癌标志物-NMP22免疫传感器的制备方法及应用

摘要

本发明涉及一种基于碳纳米管/PdPt纳米笼构建的膀胱癌标志物-NMP22免疫传感器的制备方法及应用，属于新型功能材料、生物传感检测技术领域。碳纳米管/PdPt纳米笼复合材料具有比表面积大，生物相容性好，催化效率高等特点，可显著提高了免疫传感器的灵敏度和稳定性，该免疫传感器对膀胱癌的早期诊断及愈后判断具有重要的意义。

主权项

一种基于碳纳米管/PdPt纳米笼构建的膀胱癌标志物‑NMP22免疫传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）氨基化碳纳米管的制备将20 mg的羧基化碳纳米管、2.5 mL的乙二胺、0.4 g环己基碳二亚胺放入三口烧瓶中，加热到120 ℃，保温96 h，然后冷却到室温，混合物经洗涤、离心分离、35~45℃下真空干燥，制得氨基化的碳纳米管；（2）PdPt纳米笼的制备分别称取80~100 mg聚乙烯吡咯烷酮，40~58 mg抗坏血酸，400~550 mg溴化钾溶于8 mL的超纯水中，在70~80 ℃下预热10 min后，加入50~57 mg氯亚钯酸钠，70~80 ℃油浴下回流3h，得到Pd立方体溶液；分别称取30~33 mg聚乙烯吡咯烷酮，280~300 mg溴化钾和280~300 mg柠檬酸溶于7 mL水中，加入1 mL Pd立方体溶液，90 ℃下加热搅拌，随后加入28 mg氯亚钯酸钾，继续回流12 h，然后进行离心洗涤，制得PdPt纳米笼；（3）检测抗体标记物碳纳米管/PdPt纳米笼的制备将1~3mg氨基化的碳纳米管与2 mL制得的PdPt纳米笼溶液混合，分离，在35 ℃下真空干燥，制得检测抗体标记物碳纳米管/PdPt纳米笼；（4）检测抗体孵化物碳纳米管/PdPt纳米笼‑Ab₂溶液的制备将1~3 mg 碳纳米管/PdPt纳米笼分散到1 mL超纯水中，加入100 μL、8~12 μg/mL的检测抗体溶液和900 μL、1/15 mol/L的pH 7.4磷酸盐缓冲溶液，在4 ℃下振荡孵化12 h离心分离，取下层沉淀，再加入1 mL、1/15 mol/L 的pH=7.4磷酸盐缓冲溶液离心洗涤1次，取下层沉淀，最后加入1 mL、1/15 mol/L的pH=7.4磷酸盐缓冲溶液，即制得检测抗体孵化物碳纳米管/PdPt纳米笼‑Ab₂溶液，4 ℃下保存备用；（5）免疫传感器的制备1）将直径为4 mm的玻碳电极依次用1.0、0.3、0.05 µm的三氧化二铝抛光粉抛光处理，用超纯水清洗干净，然后将电极置于5 mmol/L铁氰化钾溶液中，在‑0.2~0.6 V电位下扫描，使峰电位差小于110 mV；2）取6 µL、0.5~2 mg/mL的氨基化石墨烯的溶液滴加到电极表面，室温下晾干；3）滴加3 µL的1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐溶液与N‑羟基琥珀酰亚胺溶液的混合液到电极表面，再继续滴加6 µL、5~10 µg/mL的膀胱癌标志物‑NMP22捕获抗体，4 ℃下晾干，超纯水冲洗；所述1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐溶液与N‑羟基琥珀酰亚胺溶液的浓度均为0.1 mol/L，1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐溶液与N‑羟基琥珀酰亚胺溶液的体积比为1~ 4 : 1；4）继续滴加3 µL、质量分数为1%的牛血清白蛋白溶液到电极表面，4 ℃下晾干，超纯水冲洗；5）继续滴加6 µL、0.001~20 ng/mL的一系列不同浓度的膀胱癌标志物‑NMP22溶液到电极表面，4 ℃下晾干，超纯水冲洗；6）继续滴加4~6 µL检测抗体孵化物碳纳米管/PdPt纳米笼‑Ab₂溶液到电极表面，置于4 ℃冰箱中孵化1 h，清洗后，晾干，制得一种基于碳纳米管/PdPt纳米笼构建的膀胱癌标志物‑NMP22免疫传感器。