分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器的研制及應(yīng)用.pdf

1、分子印跡技術(shù)(MIT)是一種分子識(shí)別檢測(cè)技術(shù),具有構(gòu)效預(yù)定性、識(shí)別專一性、應(yīng)用廣泛性的突出優(yōu)勢(shì)?；贛IT的生物傳感器在分析檢測(cè)方面具有靈敏度高、檢出限低、選擇性好等優(yōu)點(diǎn)。本論文將靈敏度高、可控性強(qiáng)的電化學(xué)發(fā)光技術(shù)(ECL)與分子印跡技術(shù)有效結(jié)合起來(lái),引入酶放大、有機(jī)染料放大、量子點(diǎn)表面分子印跡等技術(shù),通過(guò)電聚合的方法制備了一系列新型分子印跡電化學(xué)發(fā)光(MIP-ECL)傳感器,并成功應(yīng)用于農(nóng)獸藥殘留的檢測(cè)。主要內(nèi)容如下:
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2、)制備了一種新型的檢測(cè)農(nóng)藥殘留異丙隆(IPU)的MIP-ECL傳感器。在檢測(cè)過(guò)程中,IPU與葡萄糖氧化酶(GOD)標(biāo)記的IPU(GOD-IPU)發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)。競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)發(fā)生后,留在分子印跡膜上的GOD-IPU催化底液中的葡萄糖產(chǎn)生H2O2,最后與魯米諾發(fā)生電化學(xué)發(fā)光響應(yīng)。隨著樣品中的IPU不斷地競(jìng)爭(zhēng)取代GOD-IPU,ECL強(qiáng)度不斷減低。方法的檢出范圍為9×10-11mol/L~510×10-11mol/L,檢出限為3.78×10-12m

3、ol/L,應(yīng)用于稻田水樣的檢測(cè),回收率為98.5％～102.1%。由于引入了酶催化放大效應(yīng),傳感器表現(xiàn)出了高選擇性、高靈敏度的特點(diǎn)。
　　(2)提出了一種基于羅丹明B(RhB)放大發(fā)光效應(yīng)的新型MIP-ECL傳感器,并應(yīng)用于農(nóng)藥殘留赤霉素A3(GA3)的檢測(cè)。競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)在GA3和羅丹明B標(biāo)記的GA3(RhB-GA3)之間發(fā)生。競(jìng)爭(zhēng)后,印跡膜上的RhB在一定的電壓下被氧化為氧化態(tài)的RhB,并放大魯米諾微弱的ECL信號(hào)。隨著競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)的進(jìn)

4、行,印跡膜上的RhB-GA3不斷被樣品中的GA3取代,體系ECL強(qiáng)度不斷減小。方法的檢測(cè)范圍為1×10-11mol/L~300×10-11mol/L,檢出限為3.45×10-12mol/L。該傳感器靈敏度高,選擇性好,線性范圍寬,將其用于啤酒實(shí)際樣品的檢測(cè),方法回收率為96.0%～103.2%。
　　(3)基于表面分子印跡技術(shù)和酶放大技術(shù),制備得到一種檢測(cè)農(nóng)藥殘留二氯吡啶酸(CPD)的MIP-ECL傳感器。通過(guò)自組裝技術(shù),將CdT

5、eQDS修飾到金電極表面,然后以鄰苯二胺為功能單體,二氯吡啶酸為目標(biāo)分子電聚合得到分子印跡膜。競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)在CPD和辣根過(guò)氧化物酶(HRP)標(biāo)記的CPD(HRP-CPD)之間發(fā)生。經(jīng)過(guò)競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)后,樣品中的CPD取代膜上的HRP-CPD,隨著HRP的減少,底液中被HRP催化分解的H2O2減少,CdTe-H2O2體系的ECL強(qiáng)度不斷增加,從而達(dá)到間接檢測(cè)農(nóng)藥殘留二氯吡啶酸的目的。方法檢測(cè)范圍為3×10-11mol/L~3500×10-11mol

6、/L,檢出限為1.06×10-11mol/L。該傳感器靈敏度高,線性范圍寬,響應(yīng)時(shí)間短,可重復(fù)使用,已成功應(yīng)用于實(shí)際蔬菜樣品中痕量CPD的檢測(cè)。
　　(4)構(gòu)建了基于分子印跡發(fā)光膜的新型MIP-ECL傳感器,用于檢測(cè)獸藥殘留強(qiáng)力霉素(DC)。首先以茜素紅摻雜鄰苯三酚為功能單體,強(qiáng)力霉素為模板分子,用電聚合的方法制備得到分子印跡電化學(xué)發(fā)光膜修飾電極。鄰苯三酚與茜素紅在電極上發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生電化學(xué)發(fā)光信號(hào),而強(qiáng)力霉素能夠增強(qiáng)鄰

7、苯三酚-茜素紅體系的電化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度,從而達(dá)到間接測(cè)定獸藥殘留強(qiáng)力霉素的目的。隨著重新吸附樣品中的DC濃度不斷增加,體系的ECL強(qiáng)度不斷增強(qiáng)。方法的檢測(cè)范圍為2×10-10mol/L~500×10-10mol/L,檢出限為5.17×10-11mol/L,該傳感器應(yīng)用于市售的鯉魚(yú)樣品中的DC殘留檢測(cè),結(jié)果令人滿意。
　　(5)針對(duì)手性物質(zhì)分析測(cè)定的難點(diǎn),引入6-SH-β-CD提高分子印跡傳感器的識(shí)別能力,研制了新型MIP-ECL傳感器

8、用于左旋咪唑(LMS)的檢測(cè)分析。首先在金電極表面自主裝得到6-SH-β-CD修飾電極,然后在該修飾電極上以鄰苯二胺為功能單體,LMS為模板分子,制備得到分子印跡膜。檢測(cè)過(guò)程中,LMS與葡萄糖氧化酶(GOD)標(biāo)記的LMS(GOD-LMS)發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)。經(jīng)過(guò)競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)后,印跡膜上的GOD-LMS不斷被樣品中的LMS取代,底液中魯米諾-葡萄糖發(fā)光體系的ECL強(qiáng)度不斷減小,以此建立了一種檢測(cè)LMS的新方法。方法的檢測(cè)范圍為8×10-11mol/