血糖检测传感器及其制备方法和血糖的检测方法_2

文档序号:8486473阅读:来源:国知局
浓度的血糖的荧光光谱图;
[0029] 图12是应用例1中血糖检测传感器Al对血糖的检测的荧光吸收光谱曲线的方程 的不意图;
[0030] 图13是检测例3中二级量子点对血糖的检测的荧光吸收光谱图。
【具体实施方式】
[0031] 以下对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
[0032] 本发明提供了一种血糖检测传感器,所述血糖检测传感器包括锰掺杂的硫化锌量 子点、油酸层、阳离子表面活性剂层和葡萄糖氧化酶层,所述硫化锌量子点由内向外依次包 裹有油酸层、阳离子表面活性剂层和葡萄糖氧化酶层;
[0033] 在本发明中,阳离子表面活性剂层的具体成分可以是本领域中常规的阳离子表面 活性剂中的任何一种或多种,但是为了提高血糖检测传感器抗干扰性和稳定性,优选地, 所述阳离子表面活性剂层为十六烷基三甲基溴化铵层、十二烷基二甲基苄基氯化铵层或 N, N-二乙基-(3 ' -甲氧基苯氧乙基)苄基氯化按层。
[0034] 本发明也提供了一种血糖检测传感器的制备方法,所述制备方法包括:
[0035] 1)将油酸、油酸钠、乙醇和水的存在下,将可溶性锌盐、可溶性锰盐和可溶性硫化 盐进行水热反应制得一级量子点;
[0036] 2)在有机溶剂的存在以及避光条件下,将所述一级量子点与阳离子表面活性剂水 溶液进行第一接触反应制成二级量子点;
[0037] 3)在缓冲溶液的存在下,将所述二级量子点与葡萄糖氧化酶进行第二接触反应制 得上述的血糖检测传感器。
[0038] 在本发明中,可溶性硫化盐的具体种类可以在宽的范围内选择,可以是本领域中 任何一种可溶性的硫化盐,但是为了提高血糖检测传感器抗干扰性和稳定性,优选地,在步 骤1)中,所述可溶性硫化盐选自硫化钠、硫化钾和硫化铵中的一种或者多种。
[0039] 在本发明中,可溶性锌盐的具体种类可以在宽的范围内选择,可以是本领域中任 何一种可溶性锌盐,但是为了提高血糖检测传感器抗干扰性和稳定性,优选地,所述可溶性 锌盐为醋酸锌、氯化锌和硫酸锌中的一种或者多种。
[0040] 在本发明中,可溶性锰盐的具体种类可以在宽的范围内选择,可以是本领域中任 何一种可溶性锌盐,但是为了提高血糖检测传感器抗干扰性和稳定性,优选地,可溶性锰盐 为醋酸锰、氯化锰和硫酸锰中的一种或者多种。
[0041] 在本发明中,水热反应的具体条件可以在宽的范围内选择,但是为了提高反应速 率和反应产率,优选地,在步骤1)中,所述水热反应满足以下条件:反应温度为140_200°C, 反应时间为6_12h。
[0042] 在本发明中,水热反应的各原料的用量可以在宽的范围内选择,但是为了提高反 应产率,优选地,相对于Img可溶性锌盐,所述油酸钠的用量为8-15mg,所述乙醇的用量为 120-200mg,所述水的用量为35-60mg,所述油酸的用量为50-90mg,所述可溶性锰盐的用量 为0. 015-0. 0080mg,所述可溶性硫化盐的用量为0. 5-0. 9mg。
[0043] 在本发明中,阳离子表面活性剂的具体种类可以在宽的范围内选择,可以是本领 域中任何一种阳离子表面活性剂,但是为了提高血糖检测传感器抗干扰性和稳定性,优选 地,在步骤2)中,所述阳离子表面活性剂选自十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基二甲基苄 基氯化铵层和N,N-二乙基-(3,-甲氧基苯氧乙基)苄基氯化铵中的一种或者多种。
[0044] 在本发明中,有机溶剂的具体种类可以在宽的范围内选择,可以是本领域中任何 一种有机溶剂,但是为了提高一级量子点的溶解度进而提高反应速率,优选地,所述有机溶 剂选自氯仿、己烷和环己烷中的一种或者多种。
[0045] 在本发明中,第一接触反应的具体条件可以在宽的范围内选择,但是为了提高反 应速率和反应产率,优选地,在步骤2)中,所述第一接触反应满足以下条件:反应温度为 35-80°C,反应时间为5-15h。
[0046] 在本发明中,第一接触反应的各原料的用量可以在宽的范围内选择,但是为了提 高反应产率,优选地,相对于Img所述一级量子点,所述阳离子表面活性剂水溶液的用量为 0. 05-0. 4mg且所述阳离子表面活性剂水溶液中阳离子表面活性剂的含量为0. 0002-0. 002 重量%。
[0047] 在本发明中,缓冲溶液的pH可以在宽的范围内选择,但是为了提高反应产率,优 选地,在步骤3)中,所述缓冲溶液的pH为6-8。
[0048] 在本发明中,缓冲溶液的具体种类可以在宽的范围内选择,但是从成本上以及环 保角度考虑,优选地,所述缓冲溶液为磷酸盐缓冲溶液、碳酸缓冲溶液和硼酸缓冲溶液中的 一种或者多种。
[0049] 在本发明中,第二接触反应的具体条件可以在宽的范围内选择,但是为了提高反 应速率和反应产率,优选地,在步骤3)中,所述第二接触反应满足以下条件:反应温度为 20-40°C,反应时间为 2-15min。
[0050] 在本发明中,第二接触反应的各原料的用量可以在宽的范围内选择,但是为了提 高反应产率,优选地,相对于Img所述二级量子点,所述葡萄糖氧化酶的用量为0. 1-lmg,所 述缓冲溶液的用量为2-6mg。
[0051] 本发明还提供了一种血糖的检测方法,所述检测方法包括:
[0052] a、将上述的血糖检测传感器或者上述的方法制备而成的血糖检测传感器溶于磷 酸盐缓冲溶液中制成溶剂;
[0053] b、将不同浓度的葡萄糖标准溶液分别置于所述溶剂中并加水定容制成待测溶液 进行接触反应,然后通过荧光光度法测定各待测溶液的荧光强度以得到两个荧光发射峰并 计算所述两个荧光发射峰的荧光强度的比率I 1;同时通过荧光光度法测定溶剂的荧光强度 以得到两个荧光发射峰并计算所述两个荧光发射峰的荧光强度的比率I tl;
[0054] c、以比率I1与比率I ^的差值为纵坐标,葡萄糖标准溶液的浓度为横坐标建立荧光 吸收光谱曲线的方程;
[0055] d、将血清溶于所述溶剂中形成待测血糖溶液,接着测定待测血糖溶液的荧光强度 以得到两个荧光发射峰并计算荧光强度的比率,根据荧光吸收光谱曲线的方程计算血清中 的血糖浓度。
[0056] 在发明提供的检测方法中,溶剂中的各物质的用量可以在宽的范围内选择,但是 为了提高血糖浓度的检测结果的准确性,优选地,在步骤a中,相对于Img血糖检测传感器, 所述磷酸盐缓冲溶液的用量为2-6mg且pH为5-8。
[0057] 在发明提供的检测方法中,接触反应的具体条件可以在宽的范围内选择,但是为 了提高血糖浓度的检测结果的准确性,优选地,在步骤b中,所述接触反应的反应条件符合 以下条件:反应温度为20-40°C,反应时间为15-30min。
[0058] 在发明提供的检测方法中,为了防止大分子(如蛋白质)对血糖的检测干扰,优选 地,所述血清通过血浆超滤离心,然后稀释20-1000倍制得。
[0059] 以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中,透视电镜图参数通过 Tecnai T20and F20 (FEI)测得,荧光光谱图参数
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