本發(fā)明涉及電化學(xué)檢測，尤其是一種納米酶微電極的制備方法及納米酶微電極。

背景技術(shù)：

1、傳統(tǒng)的金屬神經(jīng)電極在記錄神經(jīng)信號時(shí)具有很高的穩(wěn)定性。然而，受限于它們固有的高阻抗特性，在長期植入過程中，無法檢測到微弱信號。同時(shí)，傳統(tǒng)金屬電極由于其表面性質(zhì)與生物體系相差較大，材質(zhì)的生物相容性不佳，可能會導(dǎo)致導(dǎo)致周圍神經(jīng)組織對異物產(chǎn)生排斥，從而誘發(fā)慢性神經(jīng)炎癥。相關(guān)技術(shù)中，通過應(yīng)用最先進(jìn)的納米技術(shù)來提高靈敏度和生物相容性。然而，現(xiàn)有的納米技術(shù)產(chǎn)品有限，無法實(shí)現(xiàn)多類型的信號檢測。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于至少一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。

2、為此，本發(fā)明的目的在于提供一種高靈敏度的納米酶微電極的制備方法及納米酶微電極。

3、為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明實(shí)施例的一方面，提供了一種納米酶微電極的制備方法，包括以下步驟：提供一基底，去除所述基底的表面雜質(zhì)；其中，所述基底包括銀絲、金絲或純凈的ecogme；取納米酶的固態(tài)粉末與去離子水按照預(yù)設(shè)比例充分混合，得到納米酶溶液；所述納米酶包括au24cd1納米酶、au24er1納米酶或au25納米酶；將ag/agcl電極作為參比電極，鉑片電極作為對電極，所述基底作為工作電極，通過電化學(xué)工作站，在所述納米酶溶液中，基于通過多電位階躍法進(jìn)行納米酶沉積處理；將所述納米酶沉積于所述基底表面，得到納米酶微電極；對所述納米酶微電極進(jìn)行絕緣處理，得到部分區(qū)域暴露的納米酶微電極；其中，暴露部分作為電極的傳感區(qū)域。本技術(shù)實(shí)施例通過電化學(xué)工作站，在所述納米酶溶液中，基于通過多電位階躍法，實(shí)現(xiàn)多種人工納米酶修飾多種電極，利用納米酶自身的催化活性來降低電極固有的高電化學(xué)阻抗，同時(shí)，這種金基聚簇納米酶還具有較高的抗氧化活性，從而有效減少了神經(jīng)炎癥的誘發(fā)幾率。本技術(shù)實(shí)施例能夠?qū)崿F(xiàn)多種納米酶微電極的制備，有利于提升微電極的林敏度和生物相容性。

4、在一些實(shí)施例中，本發(fā)明實(shí)施例的納米酶微電極的制備方法，所述基于通過多電位階躍法進(jìn)行納米酶沉積處理，包括：

5、若所述基底為銀絲，設(shè)置電沉積參數(shù)，在0.2至2v電壓區(qū)間內(nèi)設(shè)置若干個(gè)電位，電位之間的階躍幅度為0.1至0.2v；并設(shè)置每個(gè)電位的持續(xù)時(shí)間；

6、設(shè)置沉積電流為0.3至0.5ma；開啟電沉積處理；

7、或者，若所述基底為金絲或純凈的ecogme，設(shè)置電沉積參數(shù)，在1.7至3.4v電壓區(qū)間內(nèi)設(shè)置若干個(gè)電位，電位之間的階躍幅度為0.1至0.2v；并設(shè)置每個(gè)電位的持續(xù)時(shí)間；

8、設(shè)置沉積電流為0.3至0.5ma；開啟電沉積處理。

9、在一些實(shí)施例中，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述提供一基底，去除所述基底的表面雜質(zhì)，包括：

10、提供一銀絲，通過砂紙打磨后，將所述銀絲置于蒸餾水中進(jìn)行超聲去雜質(zhì)處理；

11、或者，提供一金絲，通過砂紙打磨后，將所述金絲置于蒸餾水中進(jìn)行超聲去雜質(zhì)處理；

12、或者，提供一基板，通過預(yù)設(shè)掩模板在所述基板上進(jìn)行圖案化的磁控濺射，并依次沉積cr和au，得到純凈的ecogme。

13、在一些實(shí)施例中，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述au24cd1納米酶通過以下步驟制備得到：

14、在第一容積的超純水中加入haucl4水溶液、cd(no3)2水溶液和mpa水溶液，并不斷攪拌；其中，加入的haucl4水溶液、cd(no3)2水溶液和mpa水溶液分別對應(yīng)預(yù)設(shè)密度和預(yù)設(shè)容積；

15、滴加naoh水溶液至反應(yīng)溶液的ph值為12；加入第二容積的nabh溶液；

16、通入飽和co，密閉處理；所述密閉處理的時(shí)長為第一時(shí)長；

17、攪拌第二時(shí)長后，將得到的棕色溶液進(jìn)行凍干處理，獲得純凈的au24cd1納米酶，置于-18至-22℃環(huán)境保存。

18、在一些實(shí)施例中，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，微電極通過以下步驟進(jìn)行表征：

19、將ag/agcl作為參比電極，鉑電極作為對電極，測試電極作為工作電極進(jìn)行測試；

20、在測試過程中，更換測試溶液以改變?nèi)芤簼舛?；所述測試電極包括微電極和納米酶微電極，所述微電極包括agme微電極、aume微電極和ecogme微電極；所述納米酶微電極包括納米酶修飾的agme微電極、納米酶修飾的aume微電極、和納米酶修飾的ecogme微電極；

21、若更換溶液，暫停測試；并在繼續(xù)測試之前將所述測試溶液靜置第三時(shí)長。

22、在一些實(shí)施例中，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述方法包括：

23、基于cv、eis法對微電極進(jìn)行測試，使用磷酸鹽緩沖溶液作為工作溶液，搭建測試環(huán)境，并設(shè)置測試參數(shù)后，開始測試；

24、或者，通過dpv、swv、npv、lsv法測試不同濃度的da溶液；所述da溶液的濃度范圍包括1μm至200um；

25、或者，通過dpv、swv、npv、lsv法測試不同濃度的aa溶液；所述aa溶液的濃度范圍為200μm至1200um。

26、在一些實(shí)施例中，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述測試參數(shù)通過以下步驟進(jìn)行設(shè)置：

27、若為cv測試，設(shè)置測試電壓為-0.4至0.6v，設(shè)置掃描速率為0.05至0.15v/s；

28、若為eis測試，設(shè)置初始電壓為0v，設(shè)置頻率范圍為1至105hz。

29、在一些實(shí)施例中，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述測試參數(shù)通過以下步驟進(jìn)行設(shè)置：

30、若為dpv測試，設(shè)置測試電壓為-0.3至0.6v，設(shè)置脈沖寬度為0.03至0.06s，設(shè)置采樣寬度為0.01至0.03s，設(shè)置脈沖周期為0.4至0.6s；

31、若為swv測試，設(shè)置測試電壓為-0.3至0.6v，設(shè)置頻率為8至12hz；

32、若為lsv測試，設(shè)置掃描速率為0.08至0.12v/s，設(shè)置采樣間隔為0.001v；

33、若為npv測試，設(shè)置脈沖寬度為0.04至0.06s，設(shè)置采樣寬度為0.01至0.03s，設(shè)置脈沖周期為0.4至0.6s。

34、在一些實(shí)施例中，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述aa溶液通過下列步驟制備：

35、取第一重量的da粉末充分溶于第三容積的pbs溶液中，得到50mm的aa溶液；所述第一重量與所述第三容積的比例為第一預(yù)設(shè)值；

36、取第四容積50mm的da溶液溶于第五容積的pbs溶液中，充分混合后得到10mm的da溶液；所述第四容積與所述第五容積的比例為第二預(yù)設(shè)值；

37、取第六容積10mm的da溶液溶于第七容積的pbs溶液中，得到1mm的da溶液；所述第六容積與所述第七容積的比例為第三預(yù)設(shè)值；

38、將第八容積1mm的da溶液溶于第九容積的pbs溶液中，得到100nm的da溶液；所述第八容積與所述第九容積的比例為第四預(yù)設(shè)值；

39、取第二重量的aa粉末，充分溶于第十容積的pbs溶液中，得到10mm的aa溶液；所述第二重量與所述第十容積的比例為第五預(yù)設(shè)值。

40、另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種納米酶微電極，通過如上述的納米酶微電極的制備方法制備得到。

41、本技術(shù)實(shí)施例至少包括以下有益效果：本發(fā)明實(shí)施例提供的方法包括：提供一基底，去除所述基底的表面雜質(zhì)；其中，所述基底包括銀絲、金絲或純凈的ecogme；取納米酶的固態(tài)粉末與去離子水按照預(yù)設(shè)比例充分混合，得到納米酶溶液；所述納米酶包括au24cd1納米酶、au24er1納米酶或au25納米酶；將ag/agcl電極作為參比電極，鉑片電極作為對電極，所述基底作為工作電極，通過電化學(xué)工作站，在所述納米酶溶液中，基于通過多電位階躍法進(jìn)行納米酶沉積處理；將所述納米酶沉積于所述基底表面，得到納米酶微電極；對所述納米酶微電極進(jìn)行絕緣處理，得到部分區(qū)域暴露的納米酶微電極；其中，暴露部分作為電極的傳感區(qū)域。本技術(shù)實(shí)施例通過電化學(xué)工作站，在所述納米酶溶液中，基于通過多電位階躍法，實(shí)現(xiàn)多種人工納米酶修飾多種電極，利用納米酶自身的催化活性來降低電極固有的高電化學(xué)阻抗，同時(shí)，這種金基聚簇納米酶還具有較高的抗氧化活性，從而有效減少了神經(jīng)炎癥的誘發(fā)幾率。本技術(shù)實(shí)施例能夠?qū)崿F(xiàn)多種納米酶微電極的制備，有利于提升微電極的林敏度和生物相容性。