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申请/专利权人：青岛科技大学

摘要：本发明公开了一种基于原位生成的超薄共价有机骨架COF薄膜和AgInS2量子点的光电化学生物传感器，应用于双目标HIV和CEA的检测；本发明的技术方案是通过目标HIV诱导循环扩增过程产生大量S0，利用DNA碱基互补将大量AuNPs‑AgInS2QDs探针结合到COF修饰电极表面，实现COF的光电信号的“关闭”分析，超灵敏检测目标一HIV。当目标二CEA与其适体特异性结合后，释放AuNPs‑AgInS2QDs淬灭信号探针，实现COF的光电信号“开启”分析，超灵敏检测CEA。本工作开创了利用2‑DCOF新材料和AgInS2量子点研制光电化学生物传感器的新技术，发展了检测多目标的光电化学生物传感的新方向，在生化分析以及临床检测领域具有很大的应用潜力。

主权项：1.一种基于COF薄膜和AgInS2量子点的光电化学生物传感器在双目标检测中的应用，其特征是：ITO电极表面原位生成2DCOF有机骨架薄膜，产生强而稳定的光电PEC信号；通过在Au纳米粒子上负载大量AgInS2量子点，构建了一种放大的AuNPs-AgInS2猝灭探针；经过目标HIV诱导的循环扩增过程产生大量DNAS0，S0通过DNA杂交将AuNPs-AgInS2QDs探针修饰到电极上，猝灭PEC信号，实现对目标HIV的灵敏检测；再通过目标CEA与适体特异性结合，使AuNPs-AgInS2QDs淬灭探针脱离电极，实现COF膜的PEC信号“on”，检测目标CEA；由下列步骤组成：步骤1.合成COF有机薄膜：取DHNDA和TAPA各1mg分别溶解在含有均三甲苯、乙醇和乙酸的混合溶液中，溶液配比为250μL、250μL、50μL；两种溶液按照1:1混合，然后迅速把混合溶液滴到ITO电极上，在真空常温下干燥10分钟，再浸没在二氯甲烷五分钟除去未反应的杂质；步骤2.探针的合成以及目标循环放大过程：取1μL2.14μM3-氨丙基三乙氧基硅烷加到50μLAuNPs中，在室温下搅拌2小时，让AuNPs修饰上氨基，然后离心洗涤；同时取200μL10mM的EDC跟20mM的NHS加入到100μL的AgInS2量子点中，对其羧基活化20分钟，然后离心洗涤；之后把活化好的AgInS2与AuNPs溶液混合，在37℃下孵育6小时；将孵育好的Au@AgInS2分散到300μL水溶液中；同时取200μL10mM的EDC跟20mM的NHS加入到100μL的Au@AgInS2孵育20分钟；把1.2μL100mMH3与6μL100mMDNA1加热到95℃并保持5min加入到上述溶液中，在37℃的摇床中恒温孵育6小时，合成Au@AgInS2DNA探针；H3:5’-H2N-CH26-TTCTATTACCTAGTAGCATTCTTTCTCTTAACTTATTCGACCATA-3’DNA1:5’-H2N-CH26-TCGATGTACTGTGGGTAGGGCGGG-3’将18.0μL1.0μM的DNAH1在95℃下高温处理5分钟，然后缓慢冷却至室温，再加入18.0μL不同浓度的目标一HIV、20U外切酶三和4.0μL对应的10×缓冲溶液，在37℃下孵育2小时，得到大量产物链S0；H1:5’-CGACTATGCTTACACGACTTTTCATATGGTCGAACGTGTAAGCATAGTCGGTGGAAAATCTCTA-3’目标一HIV：5’-ACTGCTAGAGATTTTCCACAT-3’步骤3.双目标光电生物传感器的制备及其应用：将8μL2mgmL的DHNDA和TAPA迅速滴到洗净的ITO电极上，放置在真空干燥箱内常温干燥10分钟；使其在表面上形成均匀的COF薄膜；干燥完成后，再次浸没在二氯甲烷内5min除去未反应的杂质；自然干燥后，滴涂一层APTES使其氨基功能化，在其表面滴10μL0.5μM带有羧基的H2-DNA，在37℃湿润状态下孵育6小时，接着加入10.0μL的MCH进行封板处理一小时；同时将5μL不同浓度的产物链S0与5μL0.8μM的Au@AgInS2DNA探针在37℃下孵育2h，然后把S0与探针的结合物滴涂到电极上，接着在37℃下孵育2h，使探针结合到电极上，电极干燥后进行光电信号测量，检测目标一HIV；H2：5’-HOOC-TAAGCTGATACGAATGTGC-3’如前面步骤制备修饰电极，再将最大浓度的目标一HIV的放大产物S0与信号猝灭探针连接后，在电极上孵育该连接物，检测淬灭之后的最低光电信号；再将10μL不同浓度的CEA溶液滴涂到电极上在37℃下孵育6小时；待电极干燥后进行光电信号的测量，检测目标二CEA。

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百度查询： 青岛科技大学 一种基于COF薄膜和AgInS₂量子点的光电化学生物传感器及检测双目标应用