基于分子印迹聚合膜的胆固醇丝网印刷生物传感芯片

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1、第32卷第11期电子与信息学报Vol.32No.112010年11月JournalofElectronics&InformationTechnologyNov.2010基于分子印迹聚合膜的胆固醇丝网印刷生物传感芯片①②①①②①①②①①薛茜男边超任振兴孙楫舟卞贺明韩泾鸿夏善红①(中国科学院电子学研究所传感技术联合国家重点实验室北方基地北京100190)②(中国科学院研究生院北京100039)摘要：该文基于自组装技术在丝网印刷金电极表面制备分子印迹膜，研制胆固醇电化学仿生生物传感芯片。利用扫描电镜(SEM)对平面裸

2、金电极、厚膜裸金电极及其修饰电极进行了形貌的分析比较，采用循环伏安分析法对电极修饰过程的电化学特性进行表征，采用计时电流法对胆固醇生物传感芯片的浓度响应特性进行检测。结果表明,基于丝网印刷工艺的厚膜电极不仅能满足自组装分子印迹仿生膜的修饰，而且电极表面具有明显的纳米放大效应。传感器对0~700nM不同浓度胆固醇进行检测，线性范围50nM~700nM，灵敏度达到-4.94μA/[lg(nM)]，线性相关系数为0.994。该胆固醇传感芯片具有较高的准确性，检测准确度达到了99.56%。关键词：电化学传感芯片；分子印

3、迹；自组装单层膜；胆固醇；丝网印刷中图分类号：TP212.3文献标识码：A文章编号：1009-5896(2010)11-2735-05DOI:10.3724/SP.J.1146.2009.01611ScreenPrintingBio-chipSensorforCholesterolDetectionBasedonMolecularImprintingSelf-assembledFilm①②①①②①XueQian-nanBianChaoRenZhen-xingSunJi-zhou①②①①BianHe-mingHa

4、nJing-hongXiaShan-hong①(StateKeyLaboratoryofTransducerTechnology,InstituteofElectronics,ChineseAcademyofSciences,Beijing100190,China)②(GraduateUniversityofChineseAcademicofSciences,Beijing100039,China)Abstract:Anelectrochemicalbionicsensorforcholesteroldetec

5、tionisdevelopedwithmolecularimprintingself-assembledfilmdepositedonthescreenprintedgoldelectrode.ThesurfacetopographyofplanarbaregoldelectrodeandthickfilmbaregoldelectrodearecomparedwithScanningElectronMicroscope(SEM).Theelectrochemicalcharacteristicsoftheel

6、ectrodeduringmodificationarestudiedwithcyclicvoltammetrytechnique.Theresultsshowthatthickfilmelectrodebyscreenprintingtechnologyissuitedtothemodificationofmolecularimprintingself-assembledfilm,andexhibitsobviousamplificationatnanolevel.Theresponseofthesensor

7、totheconcentrationofcholesterolisdetectedwithchronoamperometricmeasurements.Cholesterolbetween0and700nMaredetectedwiththissensor.Thelinearityrangeisfrom50nMto700nMwiththesensitivityof-4.94μA/[lg(nM)]andlinearlydependentcoefficientof0.994.Andthischolesterolse

8、nsorhashighaccuracy,whichreaches99.56%.Keywords:Electrochemicalsensor;Molecularimprinting;SAM;Cholesterol;Screenprinting;1引言该仿生膜制作简单，高稳定性，且适于批量生[13]−产。自1987年Tabushi首次用MIPs物作为敏分子印迹聚合物膜(MolecularI