【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于材料合成，具體涉及一種ru(bpy)32+不同電勢(shì)發(fā)光促進(jìn)劑及其制備方法與應(yīng)用。
技術(shù)介紹
1、電位分辨ecl策略是一種通過電化學(xué)可以轉(zhuǎn)化為光能，并結(jié)合了電化學(xué)和化學(xué)發(fā)光的優(yōu)點(diǎn)的檢測方法，僅使用簡單的電位掃描就可以實(shí)現(xiàn)同一工作區(qū)域的多信號(hào)輸出。電位分辨ecl策略具有優(yōu)越的時(shí)間和空間分辨能力，且具有選擇性好，設(shè)備簡單、小體量的檢測迅速，背景信號(hào)低、靈敏度高，動(dòng)態(tài)范圍廣和通用性廣等特點(diǎn)。但由于一些外部環(huán)境的變化，單信號(hào)ecl測量可能會(huì)產(chǎn)生一些假陽性結(jié)果。因此，有必要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)“雙信號(hào)”ecl測量系統(tǒng)。
2、目前通過”雙信號(hào)“ecl進(jìn)行檢測的體系主要依據(jù)能量共振轉(zhuǎn)移策略、內(nèi)參比策略和共反應(yīng)物競爭策略。但這些策略均存在一定的缺陷，例如，能量共振轉(zhuǎn)移策略難以需要尋找到波長合適的供體和受體；使用內(nèi)參比方法往往需通過雙信號(hào)自校準(zhǔn)ecl測量系統(tǒng)，雖然可以有效避免環(huán)境誤差，如生物特征識(shí)別過程中的干擾等，但構(gòu)建的傳感界面復(fù)雜，易引起相互串?dāng)_。與其他ecl策略相比，共反應(yīng)物促進(jìn)劑因?yàn)槠涠鄻?、簡單、高效、穩(wěn)定而顯示出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。然現(xiàn)有共反應(yīng)物競爭策略反應(yīng)過程中，體系中的共反應(yīng)物多采用h2o2，h2o2往往需要較大濃度才能更好地促進(jìn)發(fā)光，而高濃度的共反應(yīng)物會(huì)干擾目標(biāo)的檢測；并且h2o2性質(zhì)不穩(wěn)定，易于在環(huán)境溫度下分解為oh·自由基，從而造成ecl信號(hào)的改變。因此，尋找性能穩(wěn)定的共反應(yīng)物對(duì)構(gòu)建雙信號(hào)測量系統(tǒng)格外重要。
3、貴金屬配合物三聯(lián)吡啶釕(ii)ru(bpy)32+是目前使用最為廣泛的發(fā)光體，其發(fā)光效率高、穩(wěn)定性好
4、現(xiàn)有技術(shù)中，cn115414930a專利公開了一種ru(bpy)32+陽極或陰極共反應(yīng)物及其制備方法，該ru(bpy)32+陽極或陰極共反應(yīng)物均為au-rgo復(fù)合物，陽極共反應(yīng)物中的au納米粒子的粒徑為10-15nm；陰極共反應(yīng)物中的au納米粒子的粒徑為2-4nm。cn109490285b專利公開了一種基于ru(bpy)32+和bi納米棒自增強(qiáng)體系的唾液酸可再生電致化學(xué)發(fā)光傳感器，其采用bi?nrs作為ru(bpy)32+的共反應(yīng)試劑，構(gòu)成自增強(qiáng)ru(bpy)32+-bi納米棒體系，將其固定在金紅石二氧化鈦介晶表面，制備了一種高效的ecl探針用于sa檢測。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此，針對(duì)現(xiàn)有ru(bpy)32+發(fā)光體的共反應(yīng)物所存在的難以尋找、性能不穩(wěn)定等缺陷，本專利技術(shù)提出了兩種n摻雜石墨烯/鎳納米顆粒的復(fù)合物(ni/ng-1和ni/ng-2)，其中ni/ng-1可以有效促進(jìn)ru(bpy)32+陰極發(fā)光，ni/ng-2可以有效促進(jìn)ru(bpy)32+陽極發(fā)光。
2、本專利技術(shù)的目的之一在于提供一種ru(bpy)32+不同電勢(shì)發(fā)光促進(jìn)劑。
3、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用以下技術(shù)方案：
4、ru(bpy)32+不同電勢(shì)發(fā)光促進(jìn)劑，所述ru(bpy)32+不同電勢(shì)發(fā)光促進(jìn)劑包括ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑和/或ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑；所述ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑和所述ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑均為ni/ng復(fù)合物，所述ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑中含有ni?111晶面和ni?200晶面；所述ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑中含有ni?110晶面。
5、本專利技術(shù)中，ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑即為ni/ng-2，ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑即為ni/ng-1。本專利技術(shù)從兩個(gè)方面探索和闡述了ecl的陽極/陰極發(fā)光機(jī)制。一方面，ni/ng-1和ni/ng-2促進(jìn)ru(bpy)3?2+陽極/陰極發(fā)光中與orr/oer反應(yīng)息息相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，ni/ng-1促進(jìn)ru(bpy)32+陰極發(fā)光是源于其2電子轉(zhuǎn)移路徑和對(duì)orr反應(yīng)的弱催化作用，催化作用產(chǎn)生的源源不斷的o2·-和h2o2，具有強(qiáng)氧化性且存在時(shí)間較長，進(jìn)而產(chǎn)生良好的陰極發(fā)光。而ni/ng-2能夠有效促進(jìn)陽極發(fā)光，主要是因?yàn)槠鋙er產(chǎn)物·oh的作用與自身的基團(tuán)都能作為共反應(yīng)物最終生成ru(bpy)3?2+*并在1.2v產(chǎn)生陽極電化學(xué)發(fā)光；并且其本身的大表面缺陷和大面積金屬位點(diǎn)為促進(jìn)電化學(xué)反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的速率和快速產(chǎn)生穩(wěn)定持久的發(fā)光提供條件。另一方面，粒徑效應(yīng)中晶面改變對(duì)催化性能具有較大影響。本專利技術(shù)利用dft計(jì)算與原位紅外技術(shù)明確了金屬納米粒子催化劑晶面結(jié)構(gòu)與orr、oer催化性能間的偶聯(lián)關(guān)系，研究證實(shí)，含有ni(1?1?0)晶面的ni/ng-1，orr能力較弱，oer催化能力強(qiáng)，可有效促進(jìn)ru(bpy)32+陽極ecl發(fā)光；而含有ni(1?1?1)晶面和ni(2?0?0)晶面的ni/ng-2，orr能力更強(qiáng)，oer催化能力較弱，反應(yīng)體系產(chǎn)生的·oh-促進(jìn)了ru(bpy)32+陰極ecl發(fā)光。
6、進(jìn)一步，所述ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑中ninps的直徑為85-95nm，所述ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑中ninps的直徑為1.5-2.5nm。
7、作為優(yōu)選，所述ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑中ninps的直徑為87.1nm，所述ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑中ninps的直徑為1.9nm。
8、進(jìn)一步，所述ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑中鎳含量為13％-18％，所述ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑中鎳含量為0.1％-0.3％。
9、作為優(yōu)選，所述ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑中鎳含量為0.19％，ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑中鎳含量為15.43％。
10、本專利技術(shù)的目的之二在于提供一種ru(bpy)32+不同電勢(shì)發(fā)光促進(jìn)劑的制備方法。
11、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用以下技術(shù)方案：
12、ru(bpy)32+不同電勢(shì)發(fā)光促進(jìn)劑的制備方法，包括如下步驟：
13、(1)ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑的制備：取氧化石墨烯分散液加入ni(no3)3溶液進(jìn)行反應(yīng)，得反應(yīng)液一；向所述反應(yīng)液一中加入檸檬酸鈉進(jìn)行反應(yīng)，得反應(yīng)液二；向所述反應(yīng)液二中加入吡咯進(jìn)行反應(yīng)，制得所述ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑；
14、(2)ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑的制備：取氧化石墨烯分散液加入吡咯、硝酸鎳水溶液、乙二醇和水合肼進(jìn)行反應(yīng)，制得所述ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑。
15、進(jìn)一步，所述氧化石墨烯分散液的濃度為2mg/ml。
16、進(jìn)一步，所述氧化石墨烯分散液是將氧化石墨烯溶解在超純水中制得。
17、進(jìn)一步，氧化石墨烯是以天然石墨粉為原料，采用hummers法氧化本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.Ru(bpy)32+不同電勢(shì)發(fā)光促進(jìn)劑，其特征在于，所述Ru(bpy)32+不同電勢(shì)發(fā)光促進(jìn)劑包括Ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑和/或Ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑；所述Ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑和所述Ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑均為Ni/NG復(fù)合物，所述Ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑中含有Ni111晶面和Ni?200晶面；所述Ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑中含有Ni?110晶面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Ru(bpy)32+不同電勢(shì)發(fā)光促進(jìn)劑，其特征在于，所述Ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑中NiNPs的直徑為85-95nm，所述Ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑中NiNPs的直徑為1.5-2.5nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Ru(bpy)32+不同電勢(shì)發(fā)光促進(jìn)劑，其特征在于，所述Ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑中鎳含量為13％-18％，所述Ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑中鎳含量為0.1％-0.3％。
4.權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的Ru(bpy)32+不同電勢(shì)發(fā)光促進(jìn)劑的制備方法，其特征在于，包括如
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，氧化石墨烯分散液、Ni(NO3)3溶液、檸檬酸鈉和吡咯的體積比為1800-2200：2-15：20-30：5-15。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，步驟(2)中，氧化石墨烯分散液、吡咯、硝酸鎳水溶液、乙二醇和水合肼的體積比為1.5-2.5：0.2-0.6：0.3-0.8：0.5-1.5：0.1-0.3。
7.含有權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的Ru(bpy)32+不同電勢(shì)發(fā)光促進(jìn)劑的免疫傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的免疫傳感器，其特征在于，所述免疫傳感器為比率型ECL免疫傳感器；所述比率型ECL免疫傳感器采用Ru(bpy)32+作為單一發(fā)光體；以GCE為基底電極，在基底電極上修飾Ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑和Ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑制得。
9.檢測腫瘤標(biāo)志物CEA的方法，其特征在于，所述方法為非疾病診斷目的的檢測方法；所述方法是利用權(quán)利要求7所述的免疫傳感器檢測對(duì)待測樣本進(jìn)行檢測，根據(jù)測得的ECL信號(hào)測得腫瘤標(biāo)志物CEA的含量。
10.Ni/NG復(fù)合物在作為Ru(bpy)32+不同電勢(shì)發(fā)光促進(jìn)劑中的應(yīng)用，其特征在于，所述Ni/NG復(fù)合物包括含有Ni?110晶面的Ni/NG-1和含有Ni?111晶面、Ni?200晶面的Ni/NG-2；所述Ni/NG-2和Ni/NG-1分別作為單一發(fā)光體Ru(bpy)32+的陽極發(fā)光促進(jìn)劑和陰極發(fā)光促進(jìn)劑。
...【技術(shù)特征摘要】
1.ru(bpy)32+不同電勢(shì)發(fā)光促進(jìn)劑，其特征在于，所述ru(bpy)32+不同電勢(shì)發(fā)光促進(jìn)劑包括ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑和/或ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑；所述ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑和所述ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑均為ni/ng復(fù)合物，所述ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑中含有ni111晶面和ni?200晶面；所述ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑中含有ni?110晶面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ru(bpy)32+不同電勢(shì)發(fā)光促進(jìn)劑，其特征在于，所述ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑中ninps的直徑為85-95nm，所述ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑中ninps的直徑為1.5-2.5nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ru(bpy)32+不同電勢(shì)發(fā)光促進(jìn)劑，其特征在于，所述ru(bpy)32+陽極發(fā)光促進(jìn)劑中鎳含量為13％-18％，所述ru(bpy)32+陰極發(fā)光促進(jìn)劑中鎳含量為0.1％-0.3％。
4.權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的ru(bpy)32+不同電勢(shì)發(fā)光促進(jìn)劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，氧化石墨烯分散液、ni(no3)3溶液、檸檬酸鈉和吡咯的體積比為1800-2200：...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：臧廣超，鄧紫欣，向值質(zhì)，王嘯，王詩君，康子琪，王孜旭，佟學(xué)浩，孫揚(yáng)涵，張玉嬋，王貴學(xué)，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：重慶醫(yī)科大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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