(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211114922.6 (22)申请日 2022.09.14 (71)申请人 陕西科技大 学 地址 710021 陕西省西安市未央大 学园区 (72)发明人 苏莹　姜涛　丁利苹　娄瑞　 尉国栋　 (74)专利代理 机构 西安铭泽知识产权代理事务 所(普通合伙) 61223 专利代理师 庄华红 (51)Int.Cl. G01N 33/574(2006.01) G01N 33/543(2006.01) G01N 33/531(2006.01) G01N 21/65(2006.01) B82Y 40/00(2011.01)B82Y 30/00(2011.01) (54)发明名称 一种基于黑磷纳米片的SERS生物传感器及 其制备方法和应用 (57)摘要 本发明属于纳米生物 技术领域， 公开一种基 于黑磷纳米片的SERS生物传感器及其制备方法 和应用； 所述SERS生物传感器由免疫探针、 免疫 基底和待测抗原组成； 所述免疫探针由磁性二硫 化钼纳米花上链接所述待测抗原对应的抗体获 得； 所述免疫基底由黑磷纳米片上链接所述待测 抗原对应的抗体获得； 且所述待测抗原与所述免 疫探针和所述免疫基底之间特异性结合， 形成三 明治结构。 本发明制备的SERS生物传感器具有卓 越的光催化性能， 有利于抗原、 抗体和拉曼分子 的快速降解； 且能在二硫化钼上的磁性物质辅助 下， 采用外部磁铁可以实现免疫探针和免疫基底 有效分离和双循环使用。 权利要求书2页 说明书9页 附图6页 CN 115453122 A 2022.12.09 CN 115453122 A 1.一种基于黑磷纳米片的SERS生物传感器， 其特征在于， 由免疫探针、 免疫基底和待测 抗原组成； 所述免疫探针由磁性 二硫化钼纳米花上链接所述待测抗原对应的抗体获得； 所述免疫基底由黑磷纳米片上链接所述待测抗原对应的抗体获得； 且所述待测抗原与所述免疫探针和所述免疫基底之间特异性结合， 形成三明治结构。 2.如权利要求1所述的SERS生物传感器， 其特征在于， 所述磁性二硫化钼纳米花的直径 为200～1000nm； 所述 黑磷纳米片直径为20 0～5000nm。 3.如权利 要求1所述的SERS生物传感器， 其特征在于， 所述待测抗原为PSA肿瘤标志物、 CA72‑4肿瘤标志 物、 CA19‑9、 CA50和铁蛋白中的任意 一种。 4.如权利要求1所述的SERS生物传感器， 其特征在于， 所述磁性纳米二硫化钼的制备方 法如下： 将钼酸盐、 硫源和四氧化三铁均匀分散于水溶剂中， 并于180～220℃的温度下水热反 应6～12h， 冷却至室温后， 洗涤干燥， 获得磁性纳米二硫化钼； 所述钼酸盐为钼酸钠或钼酸铵； 所述硫源为硫代乙酰胺或硫脲； 所述钼酸盐与硫 源和四氧化 三铁的摩尔比为2.5～5:5～1 1:0.25～0.9； 所述钼酸盐与溶剂B的用量比为0.15～0.2mo l:1L。 5.如权利要求1所述的SERS生物传感器， 其特 征在于， 免疫探针由以下步骤获得： 以拉曼分子标记磁性二硫化钼纳米花， 获得拉曼分子标记的磁性二硫化钼纳米花； 在 拉曼分子标记的磁性二硫化钼纳米花上链接所述待测 抗原相对应的抗体， 随后， 通过封闭 剂A封闭磁性 二硫化钼纳米花表面非特异性吸附位 点， 获得免疫探针； 所述拉曼分子为罗丹明R6G、 亚甲基蓝、 4 ‑巯基苯甲酸、 2 ‑萘硫醇中的任意 一种； 所述封闭剂A为牛 血清蛋白、 酪蛋白和明胶中的任意 一种。 6.如权利要求1所述的SERS生物传感器， 其特 征在于， 所述免疫基底由以下步骤获得： 在黑磷纳米片上链接所述待测抗原相对应的抗体， 并通过封 闭剂B封闭黑磷纳米片上 非特异性吸附位 点， 获得黑磷纳米片免疫基底； 所述封闭剂B为牛 血清蛋白、 酪蛋白和明胶中的任意 一种。 7.一种权利 要求1‑6任意一项所述SERS生物传感器的制备方法， 其特征在于， 包括以下 步骤： 步骤1， 将所述免疫基底均匀分散 于磷酸盐缓冲溶 液中， 获得免疫基底溶 液； 步骤2， 将所述待测抗原加入至所述免疫基底溶液中， 进行孵化处理A， 获得混合溶液A， 随向混合溶 液A中加入免疫探针， 混合后进行孵化处 理B， 获得SERS生物传感器。 8.如权利要求7所述的制备方法， 其特征在于， 所述免疫基底为溶液形式， 且其浓度为3 ～7mg/mL； 所述免疫基底与所述磷酸盐缓冲溶 液的体积比为0.5～1.5:1； 所述待测抗原的浓度为5～20 μg/mL， 且所述待测抗原与所述免疫基底溶液的体积比为 1～3:100； 所述免疫探针为溶 液形式， 且其浓度为5～15mg/mL； 所述免疫探针与所述混合溶 液A的体积比为0.5～1.5:1。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115453122 A 29.如权利要求7所述的制备方法， 其特征在于， 所述孵化处理A的孵化温度为4℃， 孵化 时间为12h； 所述孵化处 理B的培养温度为37℃， 培 养时间为1h 。 10.一种权利要求1 ‑6任意一项所述SERS生物传感器在制备肿瘤标志物检测试剂中的 应用。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115453122 A 3