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专利号: 2019107686908
申请人: 青岛科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种硫堇功能化还原氧化石墨烯/类水滑石的电化学DNA传感器,其特征在于所述电化学DNA传感器以金电极为基底电极,以硫堇功能化还原氧化石墨烯/类水滑石复合膜为电极修饰材料;探针ssDNA通过静电作用及非价键相互作用固定在修饰电极表面;所述硫堇功能化还原氧化石墨烯/类水滑石复合膜是先以ZIF‑67模板衍生制备类水滑石,然后再通过静电相互作用与氧化石墨烯复合,再通过硫堇功能化和水合肼还原氧化石墨烯/类水滑石复合物,制得硫堇功能化还原氧化石墨烯/类水滑石纳米复合物;所述类水滑石为钴铝型类水滑石,记为CoAl‑LDH;所述金电极记为GE;所述还原氧化石墨烯记为rGO;所述硫堇记为Thi;所述硫堇功能化还原氧化石墨烯水滑石记为Thi‑rGO‑LDH;硫堇功能化还原氧化石墨烯/类水滑石的电化学DNA传感器的制备方法包括以下具体步骤:(1)CoAl‑LDH的制备将720mg  Co(NO3)2·6H2O和20mg  CTAB溶于50mL甲醇溶液中,在25~60℃搅拌条件下将50mL浓度为32mg/mL的2‑甲基咪唑甲醇溶液滴加至上述甲醇溶液中,搅拌15min,在相同温度下老化24h,离心收集沉淀,分别用水和甲醇依次洗涤3次,干燥后即为ZIF‑67;称取40mg ZIF‑67分散于20mL乙醇中,超声30min,在搅拌条件下,将50~200mg的Al(NO3)3·9H2O溶于10mL乙醇中缓慢滴加到上述溶液中,混合物在50~150℃下搅拌回流1.5h,紫色溶液慢慢变成淡粉色,通过离心收集沉淀,用乙醇洗涤3次后即为CoAl‑LDH;(2)Thi‑rGO‑LDH复合物的制备将一定量所得GO分散于去离子水中,超声分散2h,得到浓度为1.0mg/mL的GO分散液;再将20mg  CoAl‑LDH分散于20mL水中,超声分散均匀,在搅拌条件下,将10mL上述GO分散液缓慢滴加上述分散液中,搅拌1h,离心收集沉淀,分别用水和无水乙醇洗涤3次后即为GO‑LDH复合物;50mL浓度0.1~0.5mg/mL  GO‑LDH溶液与10mL浓度为2mM的Thi溶液室温条件下混合搅拌16h,然后200μL  80%的NH2NH2·H2O溶液逐滴加入其中,继续搅拌10min,将所得混合物在50~150℃回流1h;离心收集黑色沉淀,经去离子水洗涤3次,室温干燥即得Thi‑rGO‑LDH;(3)Thi‑rGO‑LDH修饰金电极的制备金电极分别用0.3μm和0.05μm的A12O3抛光粉抛光后,用去离子水冲洗干净,分别用去离子水和乙醇进行超声处理;将步骤(2)中得到的Thi‑rGO‑LDH复合物超声分散于去离子中,配制成浓度为2mg/mL的分散液,取0.5~50μL该分散液滴涂在处理好的金电极表面,室温下自然晾干,得到Thi‑rGO‑LDH修饰的金电极,记为Thi‑rGO‑LDH/GE;(4)DNA传感器的制备将1~100μL浓度为1μM的探针ssDNA滴涂到修饰电极表面,25~70℃下孵育2h,由于DNA与Thi的静电作用,将ssDNA固定到修饰电极上,然后用PBS进行冲洗,除去未固定的探针DNA;然后在35℃将10μL不同浓度的互补DNA滴加到上述修饰电极表面孵育60分钟,用PBS进行冲洗,去除未杂交的目标DNA完成电化学DNA传感器的制备。2.根据权利要求1所述硫堇功能化还原氧化石墨烯/类水滑石的电化学DNA传感器,其特征在于制备方法步骤(1)中制备ZIF‑67的过程中,加热温度为30‑50℃;步骤(2)中用NH2NH2·H2O还原时的温度为80‑120℃,该步骤所得Thi‑rGO‑LDH复合物中LDH保持了多面体结构,其粒径大小为20‑50nm;步骤(4)中使用的PBS的浓度为0.1mol/L,pH为7;该步骤所得DNA传感器克服了探针的标记或指示剂的使用,同时保持了传感器良好的灵敏度和选择性。

3.根据权利要求1或2所述的一种硫堇功能化还原氧化石墨烯/类水滑石的电化学DNA传感器用于副溶血弧菌的检测。