一种免疫传感器及其制备方法和2,4-d的检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及2, 4-D的检测领域，尤其涉及一种免疫传感器及其制备方法和2, 4-D 的检测方法。
【背景技术】
[0002] 2, 4-二氯苯氧基乙酸（2, 4-D)是一种常见的环境激素，在农业生产中经常用作除 草剂和植物生长调节剂，自然条件下不易降解。若2, 4-D通过皮肤、呼吸系统或消化系统进 入人体会引起内分泌系统、免疫系统或神经系统紊乱，严重时会产生性机能障碍，威胁人类 繁衍生存。
[0003]目前，2, 4-D的检测方法包括：高效液相色谱法（HPLC)、气相色谱法（GC)以及液相 色谱-质谱联用法（LC-MS)。其中GC采用气体作流动相，适用于检测挥发性物质；HPLC利 用化学手段分离混合物，通过柱分离得到不相同化合物的信号峰，通过信号峰面积比例判 断待测物的含量；LC-MS通过不同化合物的信号峰面积比例判断待测物含量，同时通过MS 检测不同化合物的分子量。
[0004] 上述检测方法虽然灵敏度高、准确度好，但所用仪器昂贵，需要专业技术人员操 作，样本分离提纯等预处理繁琐耗时（如：GC需要进行酯化衍生才能进样，且用到的氟化硼 毒性较大；HPLC的前处理需要耗费大量有机溶剂等），因此传统仪器分析方法难以满足对 大量样品快速检测的需求。
[0005] 免疫分析法是检测环境中有毒污染物的一种重要方法，具有快速、简单和灵敏度 高的特点，因此，希望提供一种用于2, 4-D检测的免疫传感器和检测方法。
【发明内容】
[0006] 本发明提供了一种免疫传感器用于检测2, 4-D;本发明提供了一种免疫传感器的 制备方法用于得到检测2, 4-D的免疫传感器；本发明提供了一种2, 4-D的检测方法解决了 现有技术检测仪器昂贵、处理过程繁琐复杂，不能满足快速检测筛选的问题。
[0007] 根据本发明的一方面，提供了一种免疫传感器，该免疫传感器为修饰了 2, 4-D的 电极。
[0008] 可选地，根据本发明的免疫传感器，所述2, 4-D通过3-氨基丙基三乙氧基硅烷修 饰在所述电极上。
[0009] 可选地，根据本发明的免疫传感器，所述电极为引入了羟基的电极。
[0010] 可选地，根据本发明的免疫传感器，所述电极为玻碳电极。
[0011] 根据本发明的另一方面，提供了一种免疫传感器的制备方法，该方法包括：
[0012] 羟基化步骤：电极与H2S(M§液接触，在电极上引入羟基；
[0013] 氨基硅烷化步骤：羟基化电极与3-氨基丙基三乙氧基硅烷接触，在电极上引入氨 基硅烷；
[0014] 2, 4-D修饰步骤：氨基硅烷化电极与2, 4-D接触，在电极上引入2, 4-D。
[0015] 可选地，根据本发明的制备方法，所述羟基化步骤具体为：
[0016] 将电极置于0? 1~0? 3mol/L的职04溶液中，在0~2. 0V(vs. SCE)的电位下循环 伏安扫描6~8圈。
[0017] 可选地，根据本发明的制备方法，所述氨基硅烷化步骤具体为：
[0018] 将羟基化的电极置于质量浓度为4~6%的3-氨基丙基三乙氧基硅烷的溶液中， 在36~38°C温育13~17min。
[0019] 可选地，根据本发明的制备方法，所述2, 4-D修饰步骤具体为：将氨基硅烷化电极 置于2, 4-D溶液中，在36~38°C温育8~12min。
[0020] 可选地，根据本发明的制备方法，在所述2, 4-D修饰步骤中，所述2, 4-D为经碳化 二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺活化的2, 4-D。
[0021] 根据本发明的另一方面，提供了一种2, 4-D的检测方法，提供根据本发明的免疫 传感器，该免疫传感器为修饰了 2, 4-D的电极；
[0022] 其中，该方法包括：
[0023] 待测液处理步骤：在待测液中加入辣根过氧化物酶标记的2, 4-D抗体；
[0024] 竞争结合步骤：将所述免疫传感器置于所述待测液中温育，待测液中2, 4-D和免 疫传感器上修饰的2, 4-D竞争结合所述辣根过氧化物酶标记的2, 4-D抗体；
[0025] 伏安法测定步骤：用伏安法测定免疫传感器结合的辣根过氧化物酶标记的2, 4-D 抗体产生的响应电流，将响应电流量与标准曲线比对得待测液中2, 4-D含量。
[0026] 本发明有益效果如下：
[0027] 根据本发明的免疫传感器，在电极上修饰了 2, 4-D，用该免疫传感器，利用抗原抗 体的特异性反应来检测环境中的2, 4-D。
[0028] 根据本发明的免疫传感器的制备方法，在电极上引入羟基、在引入羟基的电极上 引入氨基，在引入氨基的电极上修饰2, 4-D，将2, 4-D修饰在电极上，可以用该免疫传感器 检测待测液中的2, 4-D。
[0029] 根据本发明的检测方法，提供了一种快速、简单且灵敏度高的2, 4-D的检测方法。
【附图说明】
[0030] 图1为根据本发明的一种实施方式的免疫传感器制备方法机理图；
[0031] 图2为根据本发明检测方法2, 4-D的检测机理图；
[0032] 图3为玻碳电极的X射线光电子能谱图；
[0033] 图4为引入羟基后的玻碳电极的X射线光电子能谱图；
[0034] 图5为氨基硅烷化后的玻碳电极的X射线光电子能谱图；
[0035] 图6为修饰了2, 4-D的玻碳电极的X射线光电子能谱图；
[0036] 图7为结合了酶标抗体的免疫传感器的循环伏安图；
[0037] 图8为结合了酶标抗体的免疫传感器的方波伏安图；
[0038] 图9为方波伏安法检测2, 4-D的标准曲线图。
【具体实施方式】
[0039] 具体的实施方式仅为对本发明的说明，而不构成对本
【发明内容】
的限制，下面将结 合附图和具体的实施方式对本发明进行进一步说明和描述。
[0040] 根据本发明的免疫传感器为修饰了 2, 4-D的电极。
[0041] 根据本发明的免疫传感器，在电极上修饰了 2, 4-D，可以利用抗原与抗体的特异性 反应检测待测液中2, 4-D的含量，并且使结合在电极上的酶标抗体中的酶更加牢固、检测 信号更稳定，提高了免疫传感器检测的稳定性。
[0042] 根据本发明一种实施方式的免疫传感器，2, 4-D通过3-氨基丙基三乙氧基硅烷修 饰在电极上。
[0043] 根据本发明的免疫传感器，在电极上修饰3-氨基丙基三乙氧基硅烷即在电极上 引入了氨基，氨基与2, 4-D中的羧基发生反应生成酰胺，使2, 4-D修饰在电极上。
[0044] 根据本发明一种实施方式的免疫传感器，电极为引入了羟基的电极。
[0045] 在电极上引入羟基，羟基与3-氨基丙基三乙氧基硅烷中的乙氧基结合，通过生成 醚键连接，3-氨基丙基三乙氧基硅烷分子之间的乙氧基之间也连接生成分子间的硅醚键。[0046] 根据本发明一种实施方式的免疫传感器，优选玻碳电极，也可以选用石墨电极、氧 化铟锡电极、金电极和铂电极。
[0047] 根据本发明的免疫传感器的制备方法，该方法包括：
[0048] 羟基化步骤：电极与职04溶液接触，在电极上引入羟基；
[0049] 氨基硅烷化步骤：羟基化电极与3-氨基丙基三乙氧基硅烷接触，在电极上引入氨 基硅烷；
[0050] 2, 4-D修饰步骤：氨基硅烷化电极与2, 4-D接触，在电极上引入2, 4-D。
[0051] 根据本发明免疫传感器的制备方法，优选玻碳电极（GCE)，优选进行预处理的 GCE，预处理过程优选将GCE在0. 3~0. 6um的氧化铝粉末的悬浊液中抛光成镜面，然后依 次在无水乙醇和二次水中超声洗绦3~5min。
[0052] 图1示出了该免疫传感电极的制备方法的原理图，从图1可以看出，GCE通过羟基 化在电极表面引入了羟基；然后羟基化的电极与3-氨基丙基三乙氧基硅烷接触，其中3-氨 基丙基三乙氧基硅烷中的乙氧基与羟基发生反应生成醚键，结合在羟基上的3-氨基丙基 三乙氧基硅烷分子之间的乙氧基之间生成醚键连接，形成了网状结构；另外在电极的表面 形成了一层带有_册1 2的聚合物薄膜；电极表面带有-NH2,2, 4-D上的羧基与_册12反应生成 酰胺，从而修饰在了电极上，形成免疫传感器。根据抗原和抗体之间的特异吸附性，利用本 发明方法制备得到的免疫传感器，可以检测2, 4-D的含量。
[0053] 根据本发明一种实施方式的制备方法，所羟基化步骤具体为：
[0054] 将电极置于0? 1~0? 3mol/L的职04溶液中，在0~2. 0V(vs. SCE)的电位下循环 伏安扫描6~8圈。
[0055] 根据本发明的免疫传感器的制备方法，羟基