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一维氧化锌纳米纤维电极的制备方法

实验指南    2021-09-18 15:01

一、背景

随着社会的发展,健康问题越来越受到人们的关注。癌症作为人类主要致死的疾病,严重威胁着人们的身体健康。据统计,每年中国新增大约 170 万的癌症患者,但 80%以上的早期癌症是可以治愈的。因此,早发现和早诊断对癌症的治愈有决定性意义。临床上诊断肿瘤的方法可分为物理学、组织细胞学及生物化学三大类。其中物理学和组织细胞学诊断方法往往只能检测出中晚期肿瘤,难以达到早期发现的目的。生物化学方法是对肿瘤产生的特定基因或蛋白等分子标志的检测,但目前临床上使用的生物化学检验方法往往因为灵敏度不高而达不到检测目的。因此,寻找一种快速、灵敏的癌症标志物的检测方法在临床研究中尤其重要。 

二、实验步骤

1、ZnO 纤维三维多孔电极制备

 

       静电纺丝  ZnO 前驱体溶液的配置和 ZnO 纤维多孔电极的制备。我们使用Zn(CH3COO)2·2H2O  作 为 静 电 纺 丝 ZnO 纤 维 前 驱 体 的 锌 源 。将 0.4g Zn(CH3COO)2·2H2O  溶于 4ml  DMF 和 1ml 乙醇的混合有机溶剂,在室温下搅拌至透明澄清。接着加入 0.8g PVP,大约搅拌 3-4h 后分别加入  TEOs(200µL、250µL、300µL)。接着在室温下搅拌大约 5h,所得的澄清溶液即为静电纺丝前驱体溶液。

静电纺丝方法采用垂直电纺的方法。把 FTO  导电玻璃放置在收集板上,电纺一段时间后揭下。随后对得到的电极进行热压处理,每个电极热压一分钟加固纳米纤维对  FTO导电玻璃的粘附力。接着用管式炉进行高温煅烧除去纤维里面的有机物,温度设置为每分钟升高 1℃,在 500℃保持  3h,待温度冷却至室温取出。所得到的就是ZnO 纳米纤维多孔电极。

2、电极的修饰

    把 CS 溶液、Ab 和 BSA 依次修饰滴到 FTO/ZnO 的电极上,放置在冰箱中的 4℃保存,用作后续的光电化学免疫测定。

3、AFP 的光电化学的免疫测定

测定原理依旧使用免疫竞争法。将不同浓度的 15µl AFP 溶液与 10µl 制备好的 AFP-CdS-GOD 复合物混合,将混合液滴加到先前准的 FTO/ZnO/CS/Ab/BSA电极上,进行抗原抗体的特异性免疫结合。将电极放置在 37,60min 后用漂洗缓冲液洗涤,最后得到的即为测试所用的传感器件。测试时,将上述传感器放入在含有 0.06M 葡萄糖的 PBS(0.1MpH=7.4)中,在氙灯照射下施加 0.6V 的偏压进行光电流测量。