分子印跡電化學發(fā)光傳感器的研制及應用.pdf

1、分子印跡技術(MIT)是一種分子識別檢測技術,具有構效預定性、識別專一性、應用廣泛性的突出優(yōu)勢?；贛IT的生物傳感器在分析檢測方面具有靈敏度高、檢出限低、選擇性好等優(yōu)點。本論文將靈敏度高、可控性強的電化學發(fā)光技術(ECL)與分子印跡技術有效結(jié)合起來,引入酶放大、有機染料放大、量子點表面分子印跡等技術,通過電聚合的方法制備了一系列新型分子印跡電化學發(fā)光(MIP-ECL)傳感器,并成功應用于農(nóng)獸藥殘留的檢測。主要內(nèi)容如下:
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2、)制備了一種新型的檢測農(nóng)藥殘留異丙隆(IPU)的MIP-ECL傳感器。在檢測過程中,IPU與葡萄糖氧化酶(GOD)標記的IPU(GOD-IPU)發(fā)生競爭反應。競爭反應發(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)生電化學發(fā)光響應。隨著樣品中的IPU不斷地競爭取代GOD-IPU,ECL強度不斷減低。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,應用于稻田水樣的檢測,回收率為98.5％～102.1%。由于引入了酶催化放大效應,傳感器表現(xiàn)出了高選擇性、高靈敏度的特點。
　　(2)提出了一種基于羅丹明B(RhB)放大發(fā)光效應的新型MIP-ECL傳感器,并應用于農(nóng)藥殘留赤霉素A3(GA3)的檢測。競爭反應在GA3和羅丹明B標記的GA3(RhB-GA3)之間發(fā)生。競爭后,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。隨著競爭反應的進

4、行,印跡膜上的RhB-GA3不斷被樣品中的GA3取代,體系ECL強度不斷減小。方法的檢測范圍為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,將其用于啤酒實際樣品的檢測,方法回收率為96.0%～103.2%。
　　(3)基于表面分子印跡技術和酶放大技術,制備得到一種檢測農(nóng)藥殘留二氯吡啶酸(CPD)的MIP-ECL傳感器。通過自組裝技術,將CdT

5、eQDS修飾到金電極表面,然后以鄰苯二胺為功能單體,二氯吡啶酸為目標分子電聚合得到分子印跡膜。競爭反應在CPD和辣根過氧化物酶(HRP)標記的CPD(HRP-CPD)之間發(fā)生。經(jīng)過競爭反應后,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強度不斷增加,從而達到間接檢測農(nóng)藥殘留二氯吡啶酸的目的。方法檢測范圍為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,響應時間短,可重復使用,已成功應用于實際蔬菜樣品中痕量CPD的檢測。
　　(4)構建了基于分子印跡發(fā)光膜的新型MIP-ECL傳感器,用于檢測獸藥殘留強力霉素(DC)。首先以茜素紅摻雜鄰苯三酚為功能單體,強力霉素為模板分子,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)生一系列化學反應,產(chǎn)生電化學發(fā)光信號,而強力霉素能夠增強鄰

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

8、用于左旋咪唑(LMS)的檢測分析。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。檢測過程中,LMS與葡萄糖氧化酶(GOD)標記的LMS(GOD-LMS)發(fā)生競爭反應。經(jīng)過競爭反應后,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強度不斷減小,以此建立了一種檢測LMS的新方法。方法的檢測范圍為8×10-11mol/