基于适配体的石墨烯修饰玻碳电极检测卡那霉素
基于石墨烯薄膜修饰电极的酶催化系统对2,4-二氯苯酚的检测
S4
S5 S6
5.00×10－8
2.25×10－7 5.00×10－6
5.11×10－8
2.18×10－7 4.83×10－6
100.2
96.9 98.6
4 结论
在这个实验的过程中，一种新的基于石墨烯的 检测2,4-DCP的生物传感器构造出来了。实验结果 表明，石墨烯能够在很大程度上提高生物传感器的 灵敏度。这种生物传感器同样表现出了一些优势， 比如说有较宽的线性范围，较低的检出限，和长久 的稳定性。这种传感器制备简单，成本低和一些良 好的特性。这篇文章为2,4-DCP的检测提供了一个 新的高效的方法，可以被实际运用。
3.7 分析运用：HRP/石墨烯传感器对地表水中 2,4-DCP的检测
sample name
S1 S2 S3
Added
7.00×10－8 5.00×10－7 1.00×10－6
Found
7.15×10－8 5.08×10－7 9.87×10－7
Recovery(%)
102.1 101.6 98.7
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图5 Effect of pH of PBS on the biosensor response to 1.0 uM2,4DCP in 0.1 M PBS containing 100.0 uMH2O2 at 0.25 V (vs. SCE).
3.3.3 电极电势的影响
图 6 Effect of applied potential (vs. SCE) on the biosensor response to1.0 mM 2,4-DCP in 0.1 M pH 7.0 PBS containing 100.0 mMH2O2.
2
1 引言
用电化学方法还原石墨烯修饰玻碳电极来同时测定鸟嘌呤和腺嘌呤
2 设备和程序 GO表面形态的特点是通过原子力显微镜(AFM,Agilent5500, 美国)和扫描电子显微镜(SEM、日立H- 9000、日本)得到的。 所有的电化学实验都是在三电极电解池下进行的。包括 CHI660D电化学工作站(Chenhua,中国),铂电极和Ag /AgCl电极 分别作为辅助电极和参比电极。修饰电极的电化学性质是通 过循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)来测定的。CV是在 0.1mol/L氯化钾+ 1.0×10-3mol/L K3Fe(CN)63-/4-溶液中测定。 EIS是在0.1mol/L氯化钾+ 5.0×10-3mol/LK3Fe(CN)63--/4-溶液 中测定的。这时的平衡电势是0.175 V(vs . Ag /AgCl)、扰动振 幅为5mV，频率范围从100千赫至0.1赫兹。所有测量是在室 温下进行的(25±2 ℃)。
谢谢大家！
mol /L鸟嘌呤和腺嘌呤混合溶液 (1 : 1)的CV图 ， (c) erGO/GCE 在 0.1 mol /L PBS (pH=6.2) 在0.1 V/s的CV图
Fig. 5 (A) 在 5.0× 10-6 mol /L腺嘌呤存在时， er-GO/GCE 在0.4, 0.8, 2.0, 4.0, 8.0, 12.0,和16.0 × 10-6 mol/ L鸟嘌呤 (从a到g) 溶液的 DPV图，坐标是峰电流对鸟嘌呤浓度 (B) 在 5.0 ×10-6 mol/ L鸟嘌呤 存在时，er-GO/GCE 在0.6, 1.0, 3.0, 5.0, 7.0, 10.0, 15.0, and 20.0 × 10-6 mol /L腺嘌呤(从 a到h) 溶液 的DPV图，坐标是峰电流对腺嘌呤 浓度。
4 er-GO/GCE选择性、稳定性和重现性
基于石墨烯_纳米金_丝素水凝胶的高灵敏有机相酶电极检测呋喃丹
基于石墨烯-纳米金-丝素水凝胶的高灵敏有机相酶电极检测呋喃丹许绍鹏1，董静2，艾仕云2*（1.山东省沾化县冯家镇第六小学，山东滨州256805）（2.山东农业大学化学与材料科学学院，山东泰安271018）摘要：采用改进的Hummers 法制备了氧化石墨烯(GO)，用微波辅助丝素还原法制备了丝素还原石墨烯(SF-GR)，并用红外（FT-IR ）、紫外（UV-vis ）和透射电镜（TEM ）对SF-GR 进行了表征。
然后以丝素同时原位还原的石墨烯-纳米金复合水凝胶包埋酪氨酸酶(Tyr)制备了新型的有机相酶电极(SF-GR-NanoAu-Tyr/GCE)，在纯氯仿中对呋喃丹进行了检测。
结果表明，在有机相中，丝素水凝胶能较好的保持酪氨酸酶的生物活性，GR 和NanoAu 促进了电子在电极界面上以及水凝胶内部的电子传递，提高了酶电极的灵敏性。
在没有另外添加水或者缓冲液的情况下，酪氨酸酶的抑制率与浓度范围为1.0×10-8~1.0×10-12mol/L 的呋喃丹呈线性关系，检测限为8.0×10-13mol/L 。
该有机相酶电极制备简单，检测快速，灵敏度高，适合于有机溶剂中微量农药的定量检测。
关键词：石墨烯；酪氨酸酶；纳米金；有机相酶电极；呋喃丹Determination of carbofuran using a highly sensitive enzyme inhibition tyrosinase OPEE based on graphene-gold nanoparticles-silk fibroin hydrogelXu Shao -peng 1,Dong Jing 2,Ai Shi -yun 2*（1.The Sixth Elementary School,Fengjia Town,Huazhan,Binzhou 256805,China ）（2.College of Chemistry and Material Science,Shandong Agricultural University,Taian,271018,China)Abstract:Graphene oxide was prepared by the method of modified Hummers.Silk-reduced-graphene (SF-GR)was prepared using microwave-assisted silk fibroin reduction synthesis method.TEM,FT-IR and UV-vis were uti -lized to characterize SF-GR.Then,a novel highly sensitive enzymatic inhibition organic phase enzyme electrode (OPEE)was fabricated by enwrapping tyrosinase in graphene-gold nanoparticles-silk fibroin hydrogel.The SF hy -drogel provided a necessary amount of water and a biocompatible microenvironment around the enzyme molecule to stabilize its biological activity and effectively prevented its inactivation by inhibitors such as pesticides.Under op -timized conditions,the inhibition percentage of carbofuran was proportional to its concentration in the range of 1.0×10-8to 1.0×10-12mol/L with a detection limit of 8.0×10-13mol/L.Thus,the highly sensitive OPEE is a promis -ing new tool for pesticide analysis in organic solvents.Key words:graphene;tyrosinase;gold nanoparticles;carbofuran;organic phase enzyme electrode基金项目:国家自然科学基金(No.21075078)和山东省自然科学基金(No.ZR2010BM005)资助项目*通讯联系人，E-mail:ashy@Vol．33,No．3Sept ．2013化学传感器CHEMICALSENSORS第33卷第3期2013年9月0引言农药是快速、高效防治病、虫、草等有害生物的重要武器，在保证农业丰产丰收，满足人们对农副产品的需求等方面发挥着突出的作用。
石墨烯修饰玻碳电极用于循环伏安法测定盐酸表阿霉素
石墨烯修饰玻碳电极用于循环伏安法测定盐酸表阿霉素张勇;杜慧琳;程红芬;王英特【期刊名称】《理化检验-化学分册》【年(卷),期】2015(051)007【摘要】将石墨烯修饰在玻碳电极表面用于循环伏安法测定盐酸表阿霉素.在pH4.0的B-R缓冲溶液中,在修饰电极上,盐酸表阿霉素在-0.382 V处可见明显的氧化峰,且氧化峰电流比在裸玻碳电极上提高两倍以上.盐酸表阿霉素的氧化峰电流与其浓度在1.0×10-7～1.0×10 6mol·L-1范围内呈线性关系,检出限(3S/N)为2.0×10-9mol·L-1.方法用于盐酸表阿霉素注射液的测定,加标回收率在95.9％～97.7％之间,测定值的相对标准偏差(n=6)小于2％.【总页数】4页(P1028-1031)【作者】张勇;杜慧琳;程红芬;王英特【作者单位】山西大学化学化工学院,太原030006;山西大学化学化工学院,太原030006;山西大学化学化工学院,太原030006;山西大学化学化工学院,太原030006【正文语种】中文【中图分类】O657.14【相关文献】1.石墨烯修饰玻碳电极循环伏安法测定碘盐中的碘酸根 [J], 戴兴德;张爱菊;张小林2.组氨酸/石墨烯修饰玻碳电极循环伏安法测定痕量铜(Ⅱ) [J], 王斌;黄骏;王洪海3.石墨烯/纳米金复合修饰玻碳电极差示脉冲伏安法测定盐酸吗啡 [J], 常艳兵;刘艳玲;杨晓丽;何琼4.石墨烯修饰玻碳电极用于循环伏安法测定抗坏血酸 [J], 王朝霞;陈美凤;马心英5.石墨烯/L-胱氨酸复合膜修饰玻碳电极测定盐酸异丙肾上腺素的研究 [J], 甘静妮;蔡卓;何晓良;邱霞琳;岳伟超因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
一种用于检测卡那霉素的光电化学适配体传感器的制备和使用方法
专利名称：一种用于检测卡那霉素的光电化学适配体传感器的制备和使用方法
专利类型：发明专利
发明人：荆涛,吴敏,田景芝,齐海燕,赵春琦,史丹尼,赵云鹏,徐小庆
申请号：CN202111238130.5
申请日：20211025
公开号：CN113970583A
公开日：
20220125
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种用于检测卡那霉素的光电化学适配体传感器的制备和使用方法，它涉及卡那霉素光电化学适配体传感器的制备和使用方法。
它是要解决现有的检测卡那霉素的光电化学适配体传感器的灵敏度低的技术问题。
制法：一、制备TiO2NRA；二、制备Bi/BiOBr/TiO2NRA；三、制备光电化学适配体传感器BSA/aptamer/Bi/BiOBr/TiO2NRA/FTO。
用标准曲线法对卡那霉素进行检验。
本发明的光电化学适配体传感器的线性检测范围宽至1pM～200nM，检测限低至0.7pM，可用于卡那霉素检测领域。
申请人：齐齐哈尔大学
地址：161006 黑龙江省齐齐哈尔市建华区文化大街42号
国籍：CN
代理机构：哈尔滨市文洋专利代理事务所(普通合伙)
代理人：王艳萍
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基于氧化石墨烯-Nafion修饰的玻碳电极检测血中辛弗林
海峡药学2019年第31卷第4期究〔J〕.陕西中医，2009，（9):1232-1233.〔26〕杨晓东，李福兵，刘兴文.微波加热炮制王不留行和芥子的可行性研究〔J〕.中国药业，2014,(16) :58名0.〔27〕高天正.王不留行远红外辐照爆花工艺研究〔J〕.中成药，1990,(8) ：17-18.〔28〕李翠芹，任钧.王不留行生品与炮制品脂溶性成分的G C-M S分 析〔J〕.中成药，2〇〇9，（1):79~81.〔29〕周国洪，唐力英，寇真真，等.炮制对王不留行中王不留行环肽A，B，E含量的影响〔J〕.中国实验方剂学杂志，2016,(4):29- 31•〔30〕周国洪，唐力英，王祝举，等.炮制对王不留行中刺桐碱及黄酮苷类成分含量及溶出率的影响〔J〕.中国实验方剂学杂志，2016, 22(20) ：14-17.〔31〕阴钺玲，薛睿,孙兆林.1^(：法测定炮制前后王不留行中¥8(^-rin含量〔J〕.亚太传统医药,2015,(20):20-21.〔32〕李翠芹，王喆之，张丽燕.生、炒王不留行抗氧化活性的比较研究〔J〕•中药材，2008,31(6):820-822.〔33〕许枬，贾天柱，周翎.基于组学的中药炮制研究〔J〕•世^•科学技 术（中医药现代化），2010，12(4) :553-557.〔34〕李伟，宋永贵，刘匡一，等.U P L C-Q T O F/M S-E与代谢组学技术对北五味子炮制前后化学成分迁移研究〔J〕.药学学报，2016,51(9) ：1445-1450.〔35〕李艺，范玛莉，邢婕，等.龟龄集中细辛特殊炮制工艺的代谢组学研究〔J〕.中草药，2015,46(16):2385-2393.〔36〕郭娜，范斌，彭娟，等.基于超高效液相-飞行时间质谱技术的中药女贞子代谢组学研究〔J〕.中国实验方剂学杂志,2010,16(10)：131-133.〔37〕钟凌云，苏丹，祝婧，等.基于代谢组学的不同姜汁制黄连药性的比较研究〔J〕.中国中药杂志，2016,41(14):2712-2719.〔38〕曾颜，侯朋艺，陈晓辉.基于植物代谢组学技术的京大戟炮制前后化学成分变化研究〔J〕.中药材，2016,39(3) :530-533.〔39〕赵楠，张晓哲，胡昌江，等.运用代谢组学技术研究发现炮制引起大黄多成分变化〔J〕.中国中药杂志，2014,39(9) :1607-1613.•实验研究•基于氧化石墨燏-Nafion修饰的玻碳电极检测血中辛弗林宫玺\冯家俊2,李康深圳市宝安区松岗人民医院深圳518105;2.广东药科大学药学院广州510006;3.广东药科大学药学院广州510006)摘要：目的利用氧化石墨締-Nafion修饰的玻碳电极对血浆样品中辛弗林进行测定。
基于核酸适配体检测卡那霉素的电化学传感器及其制备方法[发明专利]
![基于核酸适配体检测卡那霉素的电化学传感器及其制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/69c5b13102d8ce2f0066f5335a8102d276a261d1.png)
(10)申请公布号(43)申请公布日 (21)申请号 201510652510.1(22)申请日 2015.10.10G01N 27/48(2006.01)(71)申请人济南大学地址250022 山东省济南市市中区南辛庄西路336号(72)发明人王玉 王虹智 黄加栋 刘素郭玉娜 许颖 邱婷婷 崔洁崔雪君 冷雪琪 韩聪 裴倩倩(74)专利代理机构济南泉城专利商标事务所37218代理人张世静(54)发明名称基于核酸适配体检测卡那霉素的电化学传感器及其制备方法(57)摘要本发明涉及基于目标物诱导的核酸适配体构象变化检测卡那霉素的生物传感器，本发明采用在电极上依次修饰有HAP2层，Helper 层，均相反应混合液的方法制备而成。
本发明利用了核酸适配体的特异型识别，利用卡那霉素的aptamer 作为识别物质实现了对目标物卡那霉素的高特异性检测；利用核酸工具酶，实现了目标物的循环利用，起到了信号放大的作用，从而提高了检测灵敏度。
(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书7页序列表2页 附图1页CN 105158320 A 2015.12.16C N 105158320A1.一种基于核酸适配体检测卡那霉素的电化学传感器，其特征在于，由以下步骤制备而成：（1）对电极进行预处理；（2）将HAP2与Helper的混合液修饰到电极表面；（3）将均相反应产物层修饰到电极表面；所述HAP2的核苷酸序列如SEQ:ID:NO:3所示；所述Helper的核苷酸序列如SEQ:ID:NO:4所示。
2.根据权利要求1所述的电化学传感器，其特征在于，步骤（2）具体为：将10μL的浓度为10μM的HAP2与Helper的混合液滴加到经过预处理的电极表面，在37℃下孵育2h。
3.根据权利要求1所述的电化学传感器，其特征在于，步骤（3）具体为：（1）将灭菌水，10×的buffer缓冲液、10μM的HAP1，10μM的Primer，phi29 DNA聚合酶，dNTPs，Nt.AlwI 内切酶和待测目标物加入离心管中，震荡30s，放入37℃的恒温箱中孵育2h；（2）将孵育好的混合溶液放在65℃的恒温箱中孵育5min，使phi29 DNA聚合酶与Nt. AlwI 内切酶失活；（3）再与Exo Ⅲ一同滴加到修饰好HAP2与Helper的混合液的电极上，将电极继续放在37℃的恒温箱中孵育2h，清洗；所述HAP1的核苷酸序列如SEQ:ID:NO:1所示；所述Primer的核苷酸序列如SEQ:ID:NO:2所示。
聚多巴胺-氧化石墨烯修饰玻碳电极测定痕量Cu(Ⅱ)
聚多巴胺-氧化石墨烯修饰玻碳电极测定痕量Cu(Ⅱ)杨澜;王纯太;朱国栋;刘建允【期刊名称】《分析科学学报》【年(卷),期】2018(34)3【摘要】采用吸附自聚法制备聚多巴胺-氧化石墨烯复合材料修饰玻碳电极(PDA-GO/GCE),并研究了该修饰电极的电化学性能。
结果表明,在0.1mol/L的HAc-NaAc缓冲溶液中,最优实验条件下,于-0.9V电位富集10min,溶出峰电流与Cu(Ⅱ)的浓度在0.1~1.0μg/L和1.0~30.0μg/L范围内呈良好线性关系,线性相关系数为0.991和0.995,检出限为0.02μg/L。
采用标准加入法对水样中Cu(Ⅱ)进行测定,回收率达91.3%~96.9%,测量结果和电感耦合等离子体质谱法一致。
PDA-GO/GCE 具有良好选择性、稳定性和重现性,且制备简单、灵敏度高,可用于自来水和湖水中痕量Cu(Ⅱ)的检测。
【总页数】4页(P393-396)【关键词】氧化石墨烯;聚多巴胺;Cu(Ⅱ);方波溶出伏安法【作者】杨澜;王纯太;朱国栋;刘建允【作者单位】东华大学环境科学与工程学院国家环境保护纺织工业污染防治工程技术中心【正文语种】中文【中图分类】O657.15【相关文献】1.以聚(3-己基噻吩)-石墨烯-Nafion修饰的玻碳电极为工作电极示差脉冲伏安法测定细颗粒物PM2.5中铅的含量 [J], 金党琴;龚爱琴;丁邦东;周慧;田连生;韩磊;黄文江2.聚茜素红-还原态氧化石墨烯修饰玻碳电极测定苯二酚 [J], 朱超云;宋伟;许红林;姚琪3.纳米Cu2O-还原石墨烯复合修饰玻碳电极用于多巴胺的检测 [J], 贺全国;李广利;刘军;刘晓鹏;梁静;邓培红4.聚对氨基苯磺酸/石墨烯修饰玻碳电极伏安法测定痕量汞 [J], 许春萱;熊小琴;吴莹莹;马文杰5.聚苏木精/氧化石墨烯修饰玻碳电极测定水样中痕量铅和镉 [J], 许春萱;熊小琴;金紫荷;杨晶晶因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于核酸适配体与银纳米粒子探针共振光散射技术检测卡那霉素
基于核酸适配体与银纳米粒子探针共振光散射技术检测卡那霉素廖且根;李伟红;张金艳;罗林广【期刊名称】《农产品质量与安全》【年(卷),期】2012(000)0z1【摘要】本文建立了一种新型灵敏的基于未修饰的银纳米粒子和卡那霉素适配体为探针共振光散射分析卡那霉素方法.单链DNA能缠绕在银纳米粒子表面,使其即使在高盐浓度下仍不发生聚集.当卡那霉素及其适配体相互作用后,适配体的构象发生变化,不能吸附在粒子表面,在盐存在下,银纳米粒子聚集,产生增强的散射信号.在优化的条件下,散射信号与卡那霉素在2.0 nmol/L到20.0 nmol/L浓度范围内呈线性关系,检测限为1.0 μg/kg.适配体相对其他的抗生素显示出高亲和性,能够应用于鸡肉基质的卡那霉素残留分析.【总页数】4页(P17-20)【作者】廖且根;李伟红;张金艳;罗林广【作者单位】江西省农业科学院农产品质量安全与标准研究所,江西省农业科学院农产品质量安全重点实验室,南昌 330200;江西省农业科学院农产品质量安全与标准研究所,江西省农业科学院农产品质量安全重点实验室,南昌 330200;江西省农业科学院农产品质量安全与标准研究所,江西省农业科学院农产品质量安全重点实验室,南昌 330200;江西省农业科学院农产品质量安全与标准研究所,江西省农业科学院农产品质量安全重点实验室,南昌 330200【正文语种】中文【相关文献】1.核酸适配体功能化金纳米探针识别-共振光散射法检测腺苷 [J], 王周平;段诺;彭晓丽;乐国伟2.鱼精蛋白-核酸适配体-金纳米技术快速检测牛奶中的卡那霉素 [J], 贾向阳;尤慧艳;付秀丽3.基于核酸适配体与银纳米粒子探针共振光散射技术检测卡那霉素 [J], 廖且根;李伟红;张金艳;罗林广;4.基于核酸适配体检测动物性食品中卡那霉素残留研究进展 [J], 马婧怡;田冰;王鑫;陶晓奇5.基于银纳米粒子-CdTe量子点复合物荧光探针检测水样和血清中L-半胱氨酸 [J], 占鑫;王秋月;吴一微因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
一种基于石墨烯-纳米金修饰玻碳电极的制备方法及应用[发明专利]
![一种基于石墨烯-纳米金修饰玻碳电极的制备方法及应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/6534bdc5aaea998fcd220eca.png)
专利名称：一种基于石墨烯-纳米金修饰玻碳电极的制备方法及应用
专利类型：发明专利
发明人：孙芳芳,程艳超,王天泽,李昱彤
申请号：CN201910043717.7
申请日：20190117
公开号：CN109557155A
公开日：
20190402
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种基于石墨烯‑纳米金修饰玻碳电极的制备方法及应用。
本发明首先将玻碳电极打磨至光滑，用氮气吹干；其次将氧化石墨烯溶液稀释并超声，同时取适量超声后氧化石墨烯溶液滴涂在玻碳电极表面，在红外灯下烘干。
然后取适量氯金酸溶液加入到氯化钠溶液中。
最后将电极在氯金酸与氯化钠混合液中进行循环伏安扫描沉积纳米金，得到最终的玻碳电极。
本发明是基于石墨烯和纳米金优良的导电性，增强了电子传递效率，同时提高对重金属的选择性。
申请人：杭州电子科技大学
地址：310018 浙江省杭州市下沙高教园区2号大街
国籍：CN
代理机构：杭州千克知识产权代理有限公司
代理人：周希良
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一种基于核酸适配体修饰的石墨烯电子生物传感器、制备方法及其应用[发明专利]
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专利名称：一种基于核酸适配体修饰的石墨烯电子生物传感器、制备方法及其应用
专利类型：发明专利
发明人：陆叶,林飞
申请号：CN202210139930.X
申请日：20220216
公开号：CN114624297A
公开日：
20220614
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明属于体外诊断技术领域，具体为一种基于核酸适配体修饰的石墨烯电子生物传感器、制备方法及其应用；本发明的石墨烯电子生物传感器制备方法包括：在硅/二氧化硅衬底上沉积金属电极；在沉积电极的衬底上转移石墨烯并在特定位置刻蚀出沟道；根据待检测类固醇激素分子的结构来选择和制备特异性的核酸适配体；将核酸适配体，聚乙二醇和乙醇胺，通过中间连接体依次化学修饰到石墨烯沟道材料表面。
本发明的电子生物传感器基于场效应电学信号传感对临床样本中肾上腺类固醇激素分子的浓度进行快速测量。
本发明的电子生物传感器可以快速直接检测临床样本，可以广泛地应用于各类疾病生物标志物的浓度检测。
申请人：复旦大学
地址：200433 上海市杨浦区邯郸路220号
国籍：CN
代理机构：上海正旦专利代理有限公司
代理人：王洁平
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基于适配体的石墨烯修饰玻碳电极检测卡那霉素游元丁;田亚平;周楠迪【摘要】建立了一种基于适配体和石墨烯修饰玻碳电极检测卡那霉素的方法.卡那霉素适配体(Kana-aptamer)可以吸附在石墨烯(Gr)修饰的电极表面,从而阻碍电化学探针[Fe(CN)6]3-/4-与电极表面的电子传递,然而与含有卡那霉素的样品反应后,卡那霉素能与适配体结合并使其从电极上置换脱落,对界面电子传递的阻碍作用降低,探针的电化学信号得到恢复.通过循环伏安法和原子力显微镜法对该过程进行了表征.该原理被用于对卡那霉素进行电化学检测,结果表明:在优化条件下,用差分脉冲伏安法(DPV)检测卡那霉素时,其线性范围为1 ×10-6～1 ×10-5 mol/L,检出限为5×10-7 mol/L.该方法应用于牛奶样品中卡那霉素的检测,结果满意.【期刊名称】《分析测试学报》【年(卷),期】2015(034)005【总页数】5页(P600-604)【关键词】卡那霉素;适配体;石墨烯;玻碳电极【作者】游元丁;田亚平;周楠迪【作者单位】江南大学生物工程学院工业生物技术教育部重点实验室,江苏无锡214122;江南大学生物工程学院工业生物技术教育部重点实验室,江苏无锡214122;江南大学生物工程学院工业生物技术教育部重点实验室,江苏无锡214122【正文语种】中文【中图分类】O657.1;R978.1基于适配体的石墨烯修饰玻碳电极检测卡那霉素游元丁，田亚平，周楠迪*(江南大学生物工程学院工业生物技术教育部重点实验室，江苏无锡214122)摘要:建立了一种基于适配体和石墨烯修饰玻碳电极检测卡那霉素的方法。
卡那霉素适配体(Kanaaptamer)可以吸附在石墨烯(Gr)修饰的电极表面，从而阻碍电化学探针［Fe(CN)6］3-/4-与电极表面的电子传递，然而与含有卡那霉素的样品反应后，卡那霉素能与适配体结合并使其从电极上置换脱落，对界面电子传递的阻碍作用降低，探针的电化学信号得到恢复。
通过循环伏安法和原子力显微镜法对该过程进行了表征。
该原理被用于对卡那霉素进行电化学检测，结果表明:在优化条件下，用差分脉冲伏安法(DPV)检测卡那霉素时，其线性范围为1×10-6～1×10-5mol/L，检出限为5×10-7mol/L。
该方法应用于牛奶样品中卡那霉素的检测，结果满意。
关键词:卡那霉素;适配体;石墨烯;玻碳电极中图分类号:O657.1; R978.1 文献标识码:A 文章编号:1004-4957(2015)05-0600-05doi:10.3969/j.issn.1004-4957.2015.05.017收稿日期:2014-11-14;修回日期:2014-12-28基金项目:国家自然科学基金项目(31271860);教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-12-0878)*通讯作者:周楠迪，博士，副教授，研究方向:生物分析与检测技术，Tel:0510-********，E-mail:**********************.cnAptamer-based Detection of Kanamycin Using Graphene Modified Glassy Carbon ElectrodeYOU Yuan-ding，TIAN Ya-ping，ZHOU Nan-di*(The Key Laboratory of Industrial Biotechnology，Ministry of Education，School of Biotechnology，Jiangnan University，Wuxi 214122，China)Abstract:A method of aptamer-based detection of kanamycin was established by using a graphene modified glassy carbonelectrode.Kanamycin-specific aptamer(Kana-aptamer) could be adsorbed onto the graphene(Gr) modified electrode，which prevents the electron transfer between the probe ［Fe(CN)6］3-/4-and the electrode.However，after incubation with samples containing kanamycin，kanamycin could bind with aptamer and replace it from the electrode，which in turn declines the resistance of the electron transfer and recovers the electrochemical signal.The procedure was firstly characterized by cyclic voltametry(CV) and atomic force microscopy.Then this replacement effect was utilized to electrochemically determine kanamycin.Under the optimized conditions，kanamycin could be determined by differential pulse voltammetry(DPV)，and the calibration curve was linear in the ran ge of 1×10-6-1×10-5mol/L，with a detection limit of 5×10-7mol/L.The method was successfully applied in the detection of kanamycin in milk samples with satisfactory result.Key words:kanamycin; aptamer; graphene; glassy carbon electrode卡那霉素(Kanamycin)是一种氨基糖苷类抗生素，具有水溶性好、抗菌谱广等特点，主要对革兰阴性菌(如大肠埃希菌、变形杆菌属、肺炎杆菌等)引起的严重感染有疗效，是我国农业、畜牧业、水产业中常用兽药之一。
过量或不合理的使用使卡那霉素残留在动物源性食品中。
卡那霉素的长期使用会导致耳毒性、肾毒性等毒副作用，对神经肌肉接头产生阻滞作用，引起过敏反应等［1-5］。
为保护人体健康，许多国家对卡那霉素在食品(如牛奶、蜂蜜等)中的最大残留浓度作了规定。
目前，卡那霉素的检测方法主要有高效液相色谱法［6］、荧光法［7-8］、电化学法［9-10］、酶联免疫测定法［11-12］等。
这些方法多需要大型仪器，耗时较长，并且对样品预处理有比较严格的要求，限制了其在食品分析中的应用。
因此，建立快速有效的检测食品样品中卡那霉素含量的方法具有重要意义。
适配体(Aptamer)是通过指数富集的配体系统进化技术(SELEX)筛选得到的一段单链DNA或RNA分子，能与低分子量的有机物、无机物或大分子(如蛋白质)等特异结合［13］。
由于其与靶标分子的结合具有高亲和性、高特异性，加之易于制备、修饰、相对稳定等特点而被广泛应用于蛋白质、抗生素、金属离子的检测［14-16］。
石墨烯(Gr)是由单层碳原子紧密堆积成二维蜂窝状结构的新型碳材料，因其具有电子传递效应良好、机械强度高、比表面积较大等特点被广泛应用于电化学检测［17-21］。
本研究将石墨烯修饰于玻碳电极(GCE)表面，石墨烯通过π-π堆积作用将卡那霉素特异性适配体(Kanaaptamer)吸附在电极表面，利用卡那霉素能将Kana-aptamer从石墨烯上竞争下来，从而以［Fe (CN)6］3-/4-作为电化学探针，采用差分脉冲伏安法(DPV)实现对卡那霉素的检测。
1 实验部分1.1 仪器与试剂CHI660E电化学工作站(上海辰华仪器公司)，超纯水机(上海涞科实业发展有限公司)，冷冻离心机(湖南赛特湘仪离心机仪器有限公司)，CQ25-12型超声波清洗机(上海新芝生物技术研究所)，Delta320酸度计(梅特勒-托利多公司)，安捷伦5500原子力显微镜(Santa Clara，CA，USA)。
石墨烯分散液(Gr，苏州诺德派森医药科技有限公司);卡那霉素溶液:硫酸卡那霉素(上海生工生物工程股份有限公司)溶于1 mmol/L的磷酸盐缓冲液(PBS，pH 7.0);铁氰化钾、亚铁氰化钾、氯化钾、三氯乙酸(分析纯，国药集团化学试剂有限公司);电解液:含有5 mmol/L K3［Fe(CN)6］，5 mmol/L K4［Fe(CN)6］，0.1 mol/L KCl的10 mmol/L PBS(pH 7.4);伊利全脂灭菌纯牛乳(内蒙古伊利实业集团股份有限公司)。
实验所用的卡那霉素适配体(Kana-aptamer:5'-TGGGGGTTGAGGCTAAGCCGA-3')［22］由上海生工生物工程股份有限公司合成;玻碳电极(4 mm，武汉高仕睿联科技有限公司);铂电极、Ag/AgCl电极均购自上海辰华仪器有限公司，实验用水为超纯水。
1.2 玻碳电极的修饰玻碳电极(GCE)修饰之前，先将电极置于5 000目的细砂纸上打磨，然后在抛光绒布上依次用0.5，0.05 μm的Al2O3抛光粉打磨5 min，水冲洗，直至电极表面无划痕，光滑呈镜面。
然后将玻碳电极分别置于水、无水乙醇、水中超声清洗15 s，氮气吹干，即得到表面处理干净的玻碳电极。
将石墨烯分散液用N，N-二甲基甲酰胺(DMF)稀释至0.5 mg/mL，取5 μL滴加于玻碳电极表面，晾干即得石墨烯修饰的玻碳电极(Gr-GCE)。
在Gr-GCE上滴加10 μL Kana-aptamer，晾干，用水冲洗1 min，将未牢固吸附在Gr-GCE上的适配体冲洗下来，自然晾干，得到适配体-石墨烯修饰的玻碳电极(Ap-Gr-GCE)。
同样的方法在清洗好的玻碳电极上直接滴加10 μL Kana-aptamer 得到适配体修饰的玻碳电极(Ap-GCE)，用作对照实验。
1.3 电化学检测取20 μL含有不同浓度卡那霉素的样品与构建好的Ap-Gr-GCE孵育反应一段时间。
待孵育结束后，用水冲洗电极表面。