专利名称：一种检测壬基酚的丝网印刷电极无标记型免疫传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种检测壬基酚的丝网印刷电极无标记型免疫传感器。具体是采用钼纳米粒子杂化的聚苯胺(Pt-PAN)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，制备一种检测壬基酚的无标记型电化学免疫传感器，属于生物传感和环境监测技术领域。
背景技术：
壬基酚，也称壬基苯酚(Nonyl Phenol，简称NP)，是一种重要的精细化工原料和中间体，外观在常温下为无色或淡黄色液体，略带苯酚气味，不溶于水，溶于丙酮。主要用于生产表面活性剂、也用于抗氧剂、纺织印染助剂、润滑油添加剂、农药乳化剂、树脂改性剂、树脂及橡胶稳定剂等领域。壬基酚是一种新近认识的环境内分泌干扰物，分子式为C9H19C6H4OH,是一类主要由对壬基酚组成的各种异构体的混合物，其化学性质比较稳定，易富集于沉积物中，不易降解。壬基酚具有雌激素样作用，能干扰多种动物的内分泌系统，影响生殖、免疫、神经、心血管等系统的功能，并且增加癌症等疾病的发病率，同时还可能影响到各种生物的免疫系统和神经系统等。壬基酚具有持久性以及生物蓄积，一旦被排入的环境中，它会在环境中存在很长时间，而且它可以进入食物链，并且通过食物链逐级放大。美国国家环保局(EPA)推荐标准,在淡水中，壬基酹的含量不应高于6. 6Mg/L,在咸水中不应闻于1. 7M<g/L。从世界目前的污染情况来看，壬基酚对人的健康影响值得注意，对其含量的监测也引起了高度重视。目前，检测壬基酚的主要方法有气相色谱-质谱法和高效液相色谱法两种，用固相萃取法进行样品处理。色谱法检测壬基酚具有检测限低、精密度高等优点，但需要较复杂的样品预处理，并且仪器昂贵，分析过程繁琐，对于操作人员需要一定的技术要求。近年来，随着生物技术的发展，建立了许多壬基酚的生物检测方法。在本实用新型中，提供了一种检测壬基酚的丝网印刷电极免疫传感器，该方法具有检测快速、操作简便、现场实用性强、检测成本低，不需要专门培训便能进行操作等优点。
实用新型内容本实用新型所采用的技术方案是一种检测壬基酚的丝网印刷电极无标记型免疫传感器，包括基板，基板上设置有工作电极、由Ag-AgCl浆制成的参比电极和由碳浆制成的辅助电极，工作电极包括复合导电油墨层和位于导电油墨层上的聚乙烯吡咯烷酮层，工作电极、辅助电极和参比电极与相应的电极触点通过电极引线连接，基板上覆盖有绝缘有机涂层使工作电极区域形成一圆形电解池凹槽。本实用新型中，复合导电油墨层为含有纳米复合材料的导电油墨层，纳米复合材料为钼纳米粒子杂化聚苯胺。本实用新型中，基板材质为陶瓷。本实用新型与现有技术相比，具有以下优势(I)本实用新型所用的纳米复合材料中钼纳米粒子可以促进H2O2的氧化还原反应，对于增加该传感器的灵敏度具有重要的作用。(2)本实用新型所用的Pt-PAN复合材料具有良好的导电能力，将其掺杂在导电油墨中用于工作电极的印刷浆料，效果明显优于单纯的导电油墨。(3)本实用新型所用的聚乙烯吡咯烷酮具有优良的成膜性能和较好的生物相容性，可以更好地固定抗体，增加传感器的稳定性。(4)本实用新型丝网印刷电极制备的传感器检测方法简单，具有较高的灵敏度和特异性，可实现对壬基酚的快速测定。(5)丝网印刷电极具有制备简单、加工方便、成本低和易于商品化。
图1是丝网印刷电极示意图。标号说明1.基板，2.辅助电极，3.参比电极，4.工作电极，5.电极触点，6.电极引线，7.绝缘有机涂层，8.电解池凹槽。
具体实施方式
以下结合附图和实施例进一步说明本实用新型。实施例1本实用新型所述的丝网印刷电极的制备，参见图1，步骤如下(I)清洗陶瓷基板1，干燥后在基板上印刷碳浆，制成辅助电极2，常温干燥。(2)在陶瓷基板I上印刷Ag-AgCl浆料，制成参比电极3，常温干燥。(3)在陶瓷基板I上印刷掺杂有钼纳米粒子杂化的聚苯胺(Pt-PAN)的导电油墨，干燥后，在其表面涂覆一层聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，制成印刷电极的工作电极4，各电极与相应电极触点5用由银浆制成的电极引线6连接起来，常温干燥。(4)在陶瓷基板I上印刷绝缘浆，形成绝缘有机涂层7，将导线覆盖，干燥后，再印刷一层绝缘浆，在工作电极区域形成一个圆形电解池凹槽8，干燥保存，制成印刷电极。圆形电解池凹槽的作用是盛放含5 mmol/LH2O2的磷酸盐缓冲溶液。(5)在上述制备的印刷电极的工作电极区域滴涂6ML浓度为10Pg/mL的壬基酚抗体，4°C冰箱中保存至干燥。(6)在(5)得到的工作电极表面，滴涂3ML质量分数为1%BSA，用于封闭非特异性活性位点，4°C冰箱中保存至干燥，超纯水清洗，晾干成膜，将其保存在4°C的冰箱中，即完成本实用新型无标记型免疫传感器的制备。实施例2本实用新型所述的制备的无标记型免疫传感器，用于检测壬基酚，步骤如下(I)在实施例1制备的无标记型免疫传感器的工作电极表面，滴涂6ML—定浓度梯度的壬基酚标准溶液，4 V冰箱中保存至干燥。[0033](2)在电解池凹槽8中加入含IOOML 5mmol/L H2O2的磷酸盐缓冲溶液，在电化学工作站上，利用计时电流法制作壬基酚的工作曲线。(3)用样品溶液代替步骤(I)中的壬基酚标准溶液，检测样品中壬基酚含量。
权利要求1.一种检测壬基酚的丝网印刷电极无标记型免疫传感器，其特征在于包括基板(1)，基板(I)上设置有工作电极(4)、由Ag-AgCl浆制成的参比电极(3)和由碳浆制成的辅助电极(2)，工作电极(4)包括复合导电油墨层和位于导电油墨层上的聚乙烯吡咯烷酮层，工作电极(4)、辅助电极(2)和参比电极(3)与相应的电极触点(5)通过电极引线(6)连接，基板(I)上覆盖有绝缘有机涂层(7 )使工作电极(4 )区域形成一圆形电解池凹槽(8 )。
2.根据权利要求1所述的一种检测壬基酚的丝网印刷电极无标记型免疫传感器，其特征在于基板(I)材质为陶瓷。
专利摘要本实用新型涉及一种检测壬基酚的丝网印刷电极无标记型免疫传感器。该传感器的工作电极是在陶瓷基板上丝网印刷掺杂有铂纳米粒子杂化的聚苯胺(Pt-PAN)的导电油墨，干燥后，在其表面涂覆一层聚乙烯吡咯烷酮(PVP)制成的，然后在工作电极区域滴涂6μL浓度为10μg/mL的壬基酚抗体，用于检测壬基酚。以Pt-PAN和PVP作为制备工作电极的传感材料，显著提高了传感器的稳定性和灵敏度。本实用新型提供了一种简单、特异、灵敏、快速、低成本的检测壬基酚的丝网印刷电极免疫传感器制备方法。
文档编号G01N27/327GK202886321SQ201220422248
公开日2013年4月17日 申请日期2012年8月24日 优先权日2012年8月24日
发明者张勇, 李小建, 魏琴, 李贺, 吴丹, 杜斌, 马洪敏, 李燕, 朱宝存, 闫良国, 于海琴, 辛晓东, 孙蒙, 庞雪辉, 曹伟, 张永芳 申请人:济南大学