【技術實現步驟摘要】
本申請屬于材料制備與電化學測量，具體涉及一種基于納米毛細管的ph傳感器的制備方法及其應用。
技術介紹
1、目前現有的應用于臨床的細菌抗生素敏感性試驗(ast)的標準為肉湯稀釋法和圓盤擴散法，通過觀察細菌光密度的變化和瓊脂上的抑制區范圍確定最小抑菌濃度(mic)，從而預測不同抗生素的治療效用，為抗生素的臨床用量提供依據。但是其耗時比較長，通常需要1～2天才能獲得可靠的結果。
2、為了解決耗時長的問題，研究者開發出了各種不同的快速ast方法。基因型ast通常使用常見的遺傳工具(例如，通過聚合酶鏈式反應(pcr)進行序列特異性擴增，掛鎖探針介導的滾圈擴增或全基因組測序])檢測與抗性表型相關的特定遺傳標記(質粒，基因或突變)，其雖然能實現短時間內快速ast檢測，但是由于目前耐藥基因的標志物缺乏，對于特定抗生素的敏感性，抗性基因不能進行可靠的進行預測，同時不能實現對抗生素作用過程中細菌生長情況的監測。
3、利用光學方法監測細菌單個細胞的生長速率可以在數十分鐘內測量mic，但是這種方法限制了測定的規模，同時其光學組件的成本也是一個極大的挑戰。監測細菌的代謝也能實現快速ast，通過氧納米探針監測細菌的代謝水平，雖然可以在2～3h內實現了細菌ast快速檢測，但是其穩定性差，容易出現檢測誤差。雖然有各種快速ast檢測方法被研究出來，但對于ast的快速檢測仍存在穩定性差，成本高，不能進行特定抗生素的敏感性測試不足。
技術實現思路
1、針對上述問題，本專利技術的目的是一種基于納米
2、制備殼聚糖-pvp溶膠：將殼聚糖溶液和聚乙烯基吡咯烷酮溶液按加熱攪拌，加入戊二醛溶液繼續加熱攪拌制備殼聚糖-pvp溶膠；
3、在納米毛細管內制備凝膠：然后將殼聚糖-pvp溶膠填充進毛細管內，在加熱板上加熱，使殼聚糖-pvp溶膠在毛細管內形成凝膠；
4、連接構建基于納米毛細管的ph傳感器：將所述納米毛細管、殼聚糖-pvp接枝共聚水凝膠和電極連接構建納米毛細管的ph傳感器，所述納米毛細管的ph傳感器與電化學工作站連接，在固定電壓下，檢測電流響應信號來獲得ph的變化。
5、其中，所述基于納米毛細管的ph傳感器，利用cs/pvp凝膠在不同ph條件下親疏水性質的不同，誘導產生的納米毛細管離子電流發生變化，制備一種具有ph敏感性的凝膠納米毛細管。
6、本申請還提供所述的制備方法制備得到的基于納米毛細管的ph傳感器。
7、本申請還提供所述的基于納米毛細管的ph傳感器在菌生長過程中的ph監測中的應用。
8、有益效果
9、本申請提供的基于納米毛細管的ph傳感器，利用cs/pvp凝膠在不同ph條件下親疏水性質的不同，誘導產生的納米毛細管離子電流發生變化，制備一種具有ph敏感性的凝膠納米毛細管，可以實現ph＝7.3～4.3范圍內的電流響應，用于測定細菌和植物生長代謝過程中ph的變化。
10、本申請提供的基于納米毛細管的ph傳感器對ph的離子響應電流可以在10s內達到穩定。
11、本申請提供的基于納米毛細管的ph傳感器可以實現細菌生長過程中的ph監測，為實時監測細菌生長過程提供了技術條件。
12、本申請提供的基于納米毛細管的ph傳感器可以實現抗生素敏感性檢測，為細菌mic的測定提供依據。
13、本申請提供的基于納米毛細管的ph傳感器可以在1小時內確定抗生素對細菌的mic。
14、本專利技術的檢測裝置由納米毛細管、殼聚糖-pvp接枝共聚水凝膠，電極等構成。以凝膠的孔徑代替毛細管的孔徑。在酸性條件下，質子會與殼聚糖上的-nh2基團結合，進而使凝膠的親水性增加，溶液更容易進出凝膠納米毛細管，這樣隨之造成凝膠納米毛細管的離子響應電流相應增加。
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1.一種基于納米毛細管的pH傳感器的制備方法，其特征在于，所述基于納米毛細管的pH傳感器包括納米毛細管、殼聚糖-PVP接枝共聚水凝膠和電極；所述制備方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述殼聚糖溶液的濃度為0.5％～3％。
3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述聚乙烯基吡咯烷酮溶液的濃度為3％～5％。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述殼聚糖溶液與所述聚乙烯基吡咯烷酮溶液的比例為1:2～1:8。
5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，將殼聚糖溶液和聚乙烯基吡咯烷酮溶液按加熱攪拌為60℃加熱攪拌30min。
6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，戊二醛溶液的濃度為0.1～0.5％。
7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，加入戊二醛溶液繼續加熱攪拌為加熱攪拌50min。
8.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述電極采用Ag/AgCl電極。
9.權利要求1所述的制備方法制備得到的基于納米毛細管的pH傳
10.權利要求9所述的基于納米毛細管的pH傳感器在菌生長過程中的pH監測中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種基于納米毛細管的ph傳感器的制備方法，其特征在于，所述基于納米毛細管的ph傳感器包括納米毛細管、殼聚糖-pvp接枝共聚水凝膠和電極；所述制備方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述殼聚糖溶液的濃度為0.5％～3％。
3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述聚乙烯基吡咯烷酮溶液的濃度為3％～5％。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述殼聚糖溶液與所述聚乙烯基吡咯烷酮溶液的比例為1:2～1:8。
5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在...
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