基于聚吡咯修饰膨胀石墨电极的甲胎蛋白电化学免疫传感器.pdf

《基于聚吡咯修饰膨胀石墨电极的甲胎蛋白电化学免疫传感器.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第41卷分析化学(FENXIHUAXUE)研究报告第8期2013年8月ChineseJournalofAnalyticalChemistryl199—1203DOI：10．3724／SP．J．1096．2013．21158基于聚吡咯修饰膨胀石墨电极的甲胎蛋白电化学免疫传感器陈学梅谢爱娟孔泳杨艳伟-5+峰周民。(南京化工职业技术学院，南京210048)(常州大学石油化工学院，常州213164)。(常州市第二人民医院，常州213000)摘要构建了测定人血清中甲胎蛋白(AFP)的电化学免疫传感器。此免疫传感器的制备采用恒电位

2、法在膨胀石墨(EG)电极表面合成聚吡咯(PPy)，再以戊二醛(GA)作为交联剂，固定辣根过氧化酶标记的AFP抗体(HRP—anti-AFP)。此免疫传感器在含AFP的溶液中于35℃温育50min后，再在传感器表面修饰普鲁士蓝(PB)作为电子介体，抗原抗体免疫结合产生的免疫复合物会导致HRP对PB催化氧化的效率降低。在优化条件下，AFP的浓度在0．01—300g／L范围内呈线性关系，检出限为6．25pg／mL(S／N=3)。这种基于PPy修饰EG电极的免疫传感器制备简单，灵敏度高且价格低廉，有望成为一次性电化学免疫传感器

3、。关键词甲胎蛋白；膨胀石墨；电化学免疫传感器；酶标抗体；普鲁士蓝1引言甲胎蛋白(AFP)是一种胚胎发育早期的主要血清蛋白，成人由肝细胞产生，含量极微，血清中AFP的升高对原发性肝癌诊断具有重要意义J。目前，放射免疫法(RIA)是公认的准确测定AFP的方法，但存在放射性污染。近年来，各种采用非放射性标记的免疫技术相继建立，并得到迅速发展。免疫传感器是耦联含有抗原抗体分子的生物敏感膜与信号转换器的一种新型生物传感器，其测定原理基于抗原(或半抗原)和其特异性抗体结合形成稳定的抗原抗体复合物J。电化学免疫传感器由于具有很高的特

4、异性和灵敏度而成为近年来的研究热点之一_3，4J。然而，该类传感器常需要采用铂、金等贵金属或者玻碳作为电极材料，这些电极价格昂贵，限制了可抛弃型电化学免疫传感器的发展。因此，基于一次性传感表面的可抛弃型电化学免疫传感器的研究显得尤为重要。有关丝网印刷电极在电化学免疫传感器中的应用已有报道_5]，这类电极的主要优点在于可批量生产、一次性使用、检测操作简单等。膨胀石墨(EG)作为一类新型炭材料，具有良好的导电性和化学稳定性j，且制备容易，符合基底电极的要求J。聚吡咯(PPy)是一类功能高分子，可用于制作直接电化学电极功能基

5、质膜。聚合物包埋法是一种传统的抗体固定化方法J，然而包埋法可能会使抗体变性，失去活性。而且大部分的抗体包埋于聚合物基底中，不能与抗原有效结合J。本研究将PPy膜修饰到EG电极上，利用其活性基团(亚氨基)与交联剂戊二醛(GA)的一个醛基发生交联；GA上的另一个醛基用于结合辣根过氧化酶标记的AFP抗体(HRP—anti—AFP)。然后在传感器表面修饰一层普鲁士蓝(PB)，由于PB具有较好的电化学活性，因而可用于电子介体。酶标抗体上的HRP能催化PB的电化学氧化，因此根据峰电流的大小变化，可确定待测样品中AFP的含量，从而制

6、备了AFP免疫传感器。2实验部分2．1仪器与试剂JSM-6360LA型扫描电子显微镜(日本电子株式会社)，CHI660D型电化学工作站(华科普天科技有限公司)。AFP酶联免疫试剂盒(上海领潮生物科技有限公司)。两份人血清样品由常州市第二人民医院提供。2012．11-14收稿；2013-02~8接受本文系国家自然科学基金(No．21275023)，江苏省自然科学基金(No．BK2012593)，江苏省高校优势学科建设工程(PAPD)资助项目十E-mail：yzkongyong@yahoo．corn．cn1200分析化学第

7、41卷2．2基于聚吡咯修饰膨胀石墨电极的AFP免疫传感器的构建根据文献[10]，将天然鳞片石墨氧化后制备EG。称取0．07gEG，用压片机压制成片状的EG电极。将面积为1x0．5cm的EG电极浸人到含0．15moL／L吡咯，0．2mol／LNaC1中作为工作电极，分别以铂片和饱和甘汞电极(SCE)作为对电极和参比电极，在工作电极上施加0．8V的电位使吡咯单体在EG电极表面发生聚合。聚合150S后，将EG电极取出，用去离子水洗净，在室温下干燥，即得到PPy膜修饰的EG电极。将该修饰电极浸入到2．5％GA溶液中活化5h，得

8、到膨胀石墨／聚ptt~／戊二醛(EG／PPy／GA)电极。将10txLHRP．anti-AFP滴加到电极表面，在35℃下温育50rain，再用pH7．4的PBS冲去松散结合的酶标抗体，晾干；在固定了酶标抗体的传感器表面滴加320LAFP抗原标准溶液，用于考察该免疫传感器的最佳工作条件。2．3普鲁士蓝的固定及免疫传感分析三电极系统：