一種用于瘦肉精檢測(cè)的無(wú)標(biāo)記電化學(xué)免疫傳感器的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種基于二硫化鉬/銀鈀合金納米復(fù)合材料構(gòu)建的無(wú)標(biāo)記電化學(xué)免 疫傳感器的制備方法，所制備的傳感器可用于瘦肉精的檢測(cè)。屬于新型納米功能材料與食 品安全分析技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 瘦肉精是一類(lèi)叫做β -興奮劑（β-agonist)的藥物，而不是某一種特定的藥物。 根據(jù)國(guó)務(wù)院食品安全委員會(huì)辦公室《"瘦肉精"專(zhuān)項(xiàng)整治方案》（食安辦〔2011〕14號(hào)）規(guī)定 的"瘦肉精"品種目錄為16種，包括：萊克多巴胺、克倫特羅、沙丁胺醇、硫酸沙丁胺醇、鹽 酸多巴胺、西馬特羅、硫酸特布他林、苯乙醇胺A、班布特羅、鹽酸齊帕特羅、鹽酸氯丙那林、 馬布特羅、西布特羅、溴布特羅、酒石酸阿福特羅、富馬酸福莫特羅。因?yàn)樗鼈兛梢源龠M(jìn)動(dòng) 物體蛋白質(zhì)沉積和脂肪分解，抑制脂肪沉積，能顯著提高胴體的瘦肉率、增重和提高飼料轉(zhuǎn) 化率，被用作牛、羊、豬等畜禽的促生長(zhǎng)劑、飼料添加劑。但瘦肉精有很危險(xiǎn)的副作用，當(dāng)人 們食用含有瘦肉精的肉制品時(shí)，會(huì)造成心血管系統(tǒng)的損壞，并可能出現(xiàn)嚴(yán)重的神經(jīng)癥狀。因 此，研發(fā)快速、靈敏檢測(cè)瘦肉精的檢測(cè)方法對(duì)于人們的日常生活至關(guān)重要。
[0003] 電化學(xué)免疫傳感器由于其靈敏度高、特異性好、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于食 品分析和環(huán)境檢測(cè)等領(lǐng)域，其中，無(wú)標(biāo)記電化學(xué)免疫傳感器因其制備相對(duì)簡(jiǎn)單、受環(huán)境影響 小等優(yōu)點(diǎn)，具有更廣闊的應(yīng)用前景。構(gòu)建無(wú)標(biāo)記的電化學(xué)免疫傳感器，關(guān)鍵的技術(shù)是提高修 飾電極對(duì)抗體的固定量和對(duì)測(cè)試底液的信號(hào)響應(yīng)速度和大小。
[0004] 二硫化鉬，化學(xué)式為MoS2,英文名稱為molybdenum disulfide，是輝鉬礦的主要成 分，是應(yīng)用最廣泛的固體潤(rùn)滑劑之一。其納米二維結(jié)構(gòu)，是性能優(yōu)異的半導(dǎo)體納米材料，除 了具有大的比表面積，可以作為催化劑和生物抗體的載體，提高負(fù)載量，同時(shí)作為助催化劑 也具有優(yōu)良的電子傳遞性能。
[0005] 目前，大多數(shù)的合成手段都是分開(kāi)合成后，再將催化劑與載體進(jìn)行復(fù)合，過(guò)程繁 瑣，產(chǎn)率不高。因此，對(duì)于一鍋法制備具有優(yōu)良催化性能的催化劑具有廣泛的應(yīng)用前景和重 要的科學(xué)意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種制備簡(jiǎn)單、靈敏度高、特異性強(qiáng)的可用于檢測(cè)瘦肉精 的無(wú)標(biāo)記電化學(xué)免疫傳感器的制備方法?；诖四康模景l(fā)明先采用一鍋法制備出二硫化 鉬/銀鈀合金納米復(fù)合材料M 〇S2/AgPd，并利用其對(duì)電極進(jìn)行修飾，有效提高了電極的比表 面積，增大了抗體的吸附量；并且極大增強(qiáng)了電極的電子響應(yīng)速度和對(duì)測(cè)試底液的電催化 信號(hào)強(qiáng)度等性能；然后通過(guò)吸附作用，固定瘦肉精抗體。在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，利用抗體與抗原的 特異性定量結(jié)合，使得電極對(duì)H 2O2的電流響應(yīng)信號(hào)相應(yīng)降低，從而實(shí)現(xiàn)了采用無(wú)標(biāo)記的電 化學(xué)方法檢測(cè)瘦肉精的免疫傳感器的構(gòu)建。
[0007] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下： 1. 一種用于瘦肉精檢測(cè)的無(wú)標(biāo)記電化學(xué)免疫傳感器的制備方法，其特征在于，制備步 驟為： (1) 取35 mL的十六烷基三甲基溴化銨CTAB溶液，加入0. 01~0. 03 g硝酸銀AgNOjP 2~6 mL的氯鈀酸H2PdCl4溶液，攪拌15分鐘后，繼續(xù)攪拌并相繼加入2~6 mL的抗壞血酸溶 液，0. 5~1. 5 mL的鉬酸鈉 Na2MoO4溶液和0. 01~0. 03 g硫化鈉 Na 2S，攪拌15分鐘后，放入 反應(yīng)釜中，在150~220°C下，反應(yīng)12~16小時(shí)；冷卻至室溫后，使用去離子水離心洗滌，在40 °(：下進(jìn)行真空干燥，即制得二硫化鉬/銀鈀合金納米復(fù)合材料M 〇S2/AgPd，將其溶于去離子 水制得M〇S2/AgPd溶液； (2) 以直徑4 mm的玻碳電極為工作電極，在電極表面滴涂5~12 PL的MoS2AgPd溶液， 室溫下晾干； (3) 將步驟（2)中得到的電極用去離子水清洗，室溫下晾干成膜，在電極表面滴涂5~12 KL的瘦肉精抗體溶液，4 °C冰箱中保存晾干； (4) 將步驟（3)中得到的電極用去離子水清洗，繼續(xù)在電極表面滴涂5~10 PL的牛血清 白蛋白BSA溶液，4 °C冰箱中保存晾干，用去離子水清洗，4 °C冰箱中晾干成膜，制得無(wú) 標(biāo)記電化學(xué)免疫傳感器； 所述的CTAB溶液的濃度為0· I mol/L，所述的H2PdCl4濃度為0.03 mol/L，所述的抗壞 血酸溶液濃度為〇· 3 mol/L，所述的似#〇04溶液濃度為0· I mol/L ; 所述的MoS2/AgPd溶液濃度為I mg/mL ; 所述的瘦肉精抗體溶液濃度為10 Kg/mL ; 所述的BSA溶液濃度為100 Pg/mL。
[0008] 2.本發(fā)明所述的制備方法所制備的瘦肉精電化學(xué)免疫傳感器，其特征在于，所述 的無(wú)標(biāo)記電化學(xué)免疫傳感器的用途為可用于瘦肉精的快速、靈敏檢測(cè)。
[0009] 3.本發(fā)明所述的無(wú)標(biāo)記電化學(xué)免疫傳感器的用途，其特征在于，檢測(cè)瘦肉精的檢 測(cè)步驟為： (1) 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制：配制一組包括空白標(biāo)樣在內(nèi)的不同濃度的瘦肉精標(biāo)準(zhǔn)溶液，底液為 pH 7. 4的磷酸鹽緩沖溶液； (2) 工作電極修飾：將本發(fā)明所述的無(wú)標(biāo)記電化學(xué)免疫傳感器作為工作電極，將步驟 (1) 中配制的不同濃度的瘦肉精標(biāo)準(zhǔn)溶液分別滴涂到工作電極表面，4 tC冰箱中保存； (3) 工作曲線繪制：將飽和甘汞電極作為參比電極，鉑絲電極作為輔助電極，與步驟 (2) 所修飾好的工作電極組成三電極系統(tǒng)，連接電化學(xué)工作站，在電解槽中先后加入10~25 mL pH=7. 0~8. 0的PBS緩沖溶液和20 PL濃度為3~6 mol/L的H2O2;通過(guò)計(jì)時(shí)電流法檢測(cè) 組裝的工作電極對(duì)H2O 2的響應(yīng)；空白標(biāo)樣的響應(yīng)電流記為/。，含有不同濃度的瘦肉精標(biāo)準(zhǔn) 溶液的響應(yīng)電流記作Λ，響應(yīng)電流降低的差值為A /= /〇-Λ，與瘦肉精標(biāo)準(zhǔn)溶液的質(zhì)量 濃度Ct間成線性關(guān)系，繪制Δ /- CC作曲線； (4) 瘦肉精的檢測(cè)：用待測(cè)樣品代替步驟（1)中的瘦肉精標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照步驟（2)和（3) 中的方法進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)響應(yīng)電流降低的差值A(chǔ)i^P工作曲線，得到待測(cè)樣品中瘦肉精的 含量。
[0010] 4.本發(fā)明所述的無(wú)標(biāo)記電化學(xué)免疫傳感器的用途，其特征在于，所述的瘦肉精選 自下列之一：萊克多巴胺、克倫特羅、沙丁胺醇、硫酸沙丁胺醇、鹽酸多巴胺、西馬特羅、硫酸 特布他林、苯乙醇胺A、班布特羅、鹽酸齊帕特羅、鹽酸氯丙那林、馬布特羅、西布特羅、溴布 特羅、酒石酸阿福特羅、富馬酸福莫特羅 本發(fā)明的有益成果 (1)本發(fā)明所述的無(wú)標(biāo)記電化學(xué)免疫傳感器的制備方法，制備過(guò)程簡(jiǎn)單、操作方便，所 制備的傳感器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品中瘦肉精的快速、靈敏、高選擇性檢測(cè)，具有市場(chǎng)發(fā)展前景。 [0011] (2)本發(fā)明首次采用一鍋法制備了 M〇S2/AgPd，并將其應(yīng)用于無(wú)標(biāo)記電化學(xué)免疫傳 感器的制備中，利用MoS2AgPd的大比表面積以增大抗體的吸附量、高催化活性以提高電化 學(xué)響應(yīng)信號(hào)強(qiáng)度及其高電子傳遞速率以提高電化學(xué)響應(yīng)信號(hào)速度，顯著增強(qiáng)了電極對(duì)H2O2 的響應(yīng)速度和強(qiáng)度，大大提高了電化學(xué)傳感器的檢測(cè)靈敏度，具有重要的科學(xué)意義和應(yīng)用 價(jià)值。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 實(shí)施例1 MoS2AgPd的制備方法 取35 mL濃度為0.1 mol/L的CTAB溶液，加入0. 01 g的AgNOjP 2 mL濃度為0. 03 mol/L的H2PdCl4溶液，攪拌15分鐘后，繼續(xù)攪拌并相繼加入2 mL濃度為0· 3 mol/L的抗壞 血酸溶液，〇. 5 mL濃度為0.1 mol/L的Na2MoO4溶液和0. 01 g的Na 2S，攪拌15分鐘后，放 入反應(yīng)釜中，在180°C下，反應(yīng)14小時(shí)；冷卻至室溫后，使用去離子水離心洗滌，在40 °C下 進(jìn)行真空干燥，即制得MoS2/AgPd，將其溶于去離子水制得濃度為I mg/mL的MoS2/AgPd溶 液。
[0013] 實(shí)施例2 MoS2AgPd的制備方法 取35 mL濃度為0.1 mol/L的CTAB溶液，加入0. 02 g的AgNOjP 4 mL濃度為0. 03 mol/L的H2PdCl4溶液，攪拌15分鐘后，繼續(xù)攪拌并相繼加入4 mL濃度為0· 3 mol/L的抗壞 血酸溶液，1. 〇 mL濃度為0.1 mol/L的Na2MoO4溶液和0. 02 g的Na 2S，攪拌15分鐘后，放 入反應(yīng)釜中，在150°C下，反應(yīng)16小時(shí)；冷卻至室溫后，使用去離子水離心洗滌，在40 °C下 進(jìn)行真空干燥，即制得MoS2/AgPd，將其溶于去離子水制得濃度為I mg/mL的MoS2/AgPd溶 液。
[0014] 實(shí)施例3 MoS2AgPd的制備方法 取35 mL濃度為0.1 mol/L的CTAB溶液，加入0. 03 g的AgNOjP 6 mL濃度為0. 03 mol/L的H2PdCl4溶液，攪拌15分鐘后，繼續(xù)攪拌并相繼加入6 mL濃度為0· 3 mol/L的抗壞 血酸溶液，I. 5 mL濃度為0.1 mol/L的Na2MoO4溶液和0. 03 g的Na 2S，攪拌15分鐘后，放 入反應(yīng)釜中，在220°C下，反應(yīng)12小時(shí)；冷卻至室溫后，使用去離子水離心洗滌，在40 °C下 進(jìn)行真空干燥，即制得MoS2/AgPd，將其溶于去離子水制得濃度為I mg/mL的MoS2/AgPd溶 液。
[0015] 實(shí)施例4無(wú)標(biāo)記電化學(xué)免疫傳感器的制備方法 (1) 以直徑4 mm的玻碳電極為工作電極，在電極表面滴涂5 PL實(shí)施例1中制得的 M〇S2/AgPd溶液，室溫下晾干； (2) 將步驟（1)中得到的電極用去離子水清洗，室溫下晾干成膜，在電極表面滴涂5 PL 濃度為10 Kg/mL的瘦肉精抗體溶液，4 °C冰箱中保存晾干； (3)將步驟（2)中得到的電極用去離子水清洗，繼續(xù)在電極表面滴涂5 PL濃度為100 Pg/mL的BSA溶液，4 °C冰箱中保存晾干，用去離子水清洗，4 °C冰箱中晾干成膜，制得無(wú) 標(biāo)記電化學(xué)免疫傳感器。
[0016] 實(shí)施例5無(wú)標(biāo)記電化學(xué)免疫傳感器的制備方法 (1) 以直徑4 mm的玻碳電極為工作電極，在電極表面滴涂8 PL實(shí)施例2中制得的 M〇S2/AgP