一种基于两性离子七肽修饰的表面等离子共振仪芯片及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种基于两性离子屯肤修饰的表面等离子共振仪忍片及其制备方法， 属于表面等离子共振谱仪抗污染忍片的设计和制备方法。
【背景技术】
[0002] 表面等离子共振（SurfacePlasmonResonance,简称SPR)仪是20世纪80年代出 现的一种生物传感器技术，当入射光从高折射率介质入射到低折射率介质时，会发生全反 射，此时若在介质交界面处锻一层金属薄膜（金或银），入射光产生的渐逝波会引起金属表 面自由电子发生集体振荡，进而形成等离子体，当渐逝波与表面等离子体振荡的频率和波 数相等时，即产生共振现象（SPR)，导致能量从渐逝波转移到表面等离子波中，使反射光的 强度大大减弱，呈现衰减全反射现象，当反射光的强度为零时的入射角称为共振角。共振角 与金属薄膜界面介质折射率有关，而折射率又随结合在金属薄膜表面的分子质量而变化， 故可通过分析共振角来获得分子间相互作用的信息，由于其具有检测快速且无需标记等特 点，已被广泛应用于蛋白质组学、药物研发、临床诊断、食品安全和环境监测等领域，并且显 示出广阔的应用前景。
[0003] SPR忍片是表面等离子共振仪最为核屯、的组件，提供产生SPR信号的必须物理条 件，主要包括禪合器件、金属膜和表面基质。然而，应用表面等离子共振仪进行分析测试时， 传感忍片的表面污染是一个普遍存在的问题，来自样品中的生物分子或微生物的非特异性 吸附将降低定量检测的准确性，产生假阳性结果。因此，开发有效抵抗非特异性吸附的表面 是提高表面等离子共振传感器灵敏度和精确度的首要问题。
【发明内容】
[0004] 本发明目的在于提供一种基于两性离子屯肤修饰的表面等离子共振仪忍片及其 制备方法。该忍片制备方法简便且具有很好的抗蛋白能力。
[0005] 本发明是通过W下技术方案加W实现的。一种基于两性离子屯肤CRERERE的表面 等离子共振仪忍片（见附图1)及其制备方法：
[0006] 两性离子屯肤CRERERE修饰
[0007] 一种基于两性离子屯肤修饰的表面等离子共振仪忍片抗污染表面制作方法：用 十二水合憐酸氨二钢和憐酸二氨钟配制pH= 7. 4的lOmM憐酸盐缓冲液；用憐酸盐缓冲液 配制浓度为1-lOmg/mL的两性离子屯肤CRERERE溶液；将预先清洗干净的裸金SPR忍片浸 入上述两性离子屯肤溶液中，常溫下浸泡5-24h后取出；用乙醇和去离子水依次清洗W使 忍片表面清洗干净，并用氮气吹干即可。
[0008] SH?裸金忍片为在基底上涂覆一层铭层和一层金膜或银/金复合膜。
[0009] sra忍片清洗方法是：将忍片浸入体积比为7:3的98%浓硫酸与30%双氧水混合 溶液中，常溫下浸泡化；然后取出用去离子水清洗多次，用氮气吹干。
[0010] 憐酸盐缓冲液进行预先脱气处理。
[0011] 基底为玻璃片、光纤等基底。
[0012] 两性离子屯肤由末端为半脫氨酸（C)、精氨酸（时和谷氨酸巧）交替组成（简写为 CRERERE)。通过半脫氨酸上的琉基连接到金膜表面，形成自组装单分子层，从而获得一种基 于两性离子屯肤修饰的表面等离子共振仪忍片。本发明的忍片在单一蛋白（牛血清蛋白、 溶菌酶、β-乳球蛋白），稀释的复杂体系（ImgAiL蛋白浓度的血清、豆浆、牛奶）均具有优 良的抗污染性能。本发明的忍片具有优良的抗污染性能，且制备方法简便，原料易于合成与 调控，有很好的可行性和实用性。
[0013] 本发明的有益效果
[0014] 1)本发明研制的基于两性离子屯肤CRERERESPR忍片具有很好的抗污染性能， 在溶菌酶、牛血清蛋白、β-乳球蛋白中非特性吸附量分别为1. 97ng/cm2、4. 8化g/cm2、 4. 97ng/cm2,见附图2。在Img/血蛋白浓度的血清、牛奶、豆浆稀释液中非特异性吸附量分 别为48. 38ng/cm2、30. 74ng/cm2、90. 98ng/cm2,见附图3。远低于各蛋白在SPR裸金忍片表 面的非特异性吸附量，见附表1。
[0015] 2)本发明研制的基于两性离子屯肤CRERERESPR忍片具有生物功能化作用，如可 通过固载牛血清蛋白抗体进而检测其抗原。
[0016] 3)本发明研制的基于两性离子屯肤CRERERESPR忍片具有高稳定性，干燥状态下 储存3个月或抑为7. 4憐酸盐缓冲液中储存7天后，抗污染性能无变化。
[0017] 4)本发明研制的基于两性离子屯肤CRERERESPR忍片的制备方法简便快速，解决 了W往多步繁琐的制备过程，极大地提高了忍片表面修饰的效率。
[0018] 5)本发明研制的基于两性离子屯肤CRERERE作为SI^忍片表面的抗污染材料具有 生物可降解性。
【附图说明】
[0019] 图1基于两性离子屯肤CRERERE修饰的SPR忍片；其中，1-玻璃片基底，2-铭层， 3-金膜层，4-两性离子屯肤CRERERE自组装单分子层。
[0020] 图2两性离子屯肤CRERERESPR忍片对Img/mL的溶菌酶化ysozyme)、牛血清蛋白 度SA)、β-乳球蛋白（β-lactoglobulin)溶液中蛋白的非特异性吸附量。
[0021] 图3两性离子屯肤CRERERESPR忍片对Img/mL蛋白浓度的血清度loodserum)、 豆浆（SoybeanmUk)、牛奶（CowmUk)稀释液中蛋白的非特异性吸附量。 阳02引表1SPR裸金忍片对Img/mL的溶菌酶化ysozyme)、牛血清蛋白度SA)、β-乳球蛋 白（β-lactoglobulin)、血清度loodserum)、豆浆（SoybeanmUk)、牛奶（CowmUk)稀释 液中蛋白的非特异性吸附量。
【具体实施方式】 阳〇2引实施例1
[0024] 具体操作方法如下： 阳0巧]1)裸金忍片制备 阳0%] 如附图1所示，采用电子束蒸发锻膜技术在BK7玻璃基底（1)上涂覆一层2-3nm 厚铭层（2)和一层45-50nm厚金膜（3)，获得了裸金忍片。
[0027] 2)裸金忍片预处理
[0028] 将步骤1)获得的裸金忍片浸入98%浓硫酸与30%双氧水（体积比7:3)混合溶 液中，常溫下浸泡化。然后取出用去离子水清洗3次，用氮气吹干。
[0029] 3)两性离子屯肤CRERERE修饰
[0030] 用十二水合憐酸氨二钢和憐酸二氨钟配制抑=7. 4的lOmM憐酸盐缓冲液。用预 先脱气的憐酸盐缓冲液配制浓度为Img/mL的两性离子屯肤CRERERE(上海吉尔生化公司合 成）溶液。将步骤2)获得的忍片浸入上述两性离子屯肤溶液中，常溫下浸泡24h后取出。 用乙醇和去离子水依次清洗3次，并用氮气吹干，即获得两性离子屯肤（如附图1中的4所 示）修饰的SPR忍片。
[0031] 4)两性离子屯肤SPR忍片表面蛋白吸附量检测 阳03引将步骤3)获得的两性离子屯肤CRERERE修饰的SPR忍片用柏油贴合到SPR系统 的棱镜上。W抑为7. 4的憐酸缓冲液为流动相，流速为10μL/min。待基线平稳后，往定量 环中注入100μLImg/血的牛血清白蛋白或溶菌酶或β-乳球蛋白或Img/血蛋白浓度的 血清、豆浆、牛奶稀释液，经流动相推动蛋白溶液到达忍片表面，由SPR系统测定共振角实 时变化曲线，20min后读取SPR共振角变化值，并计算非特异性吸附量。 阳〇3引实施例2
[0034] 具体操作方法如下：
[0035] 1)裸金忍片制备
[0036] 如附图1所示，采用电子束蒸发锻膜技术在BK7玻璃基底（1