雙識(shí)別多巴胺印跡電化學(xué)傳感器及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種雙識(shí)別多巴胺印跡電化學(xué)傳感器及其制備方法和應(yīng)用,該方法包括以下工序:(1)將3-氨基硼酸、2,5-二甲氧基呋喃和乙酸進(jìn)行接觸反應(yīng)制備功能單體的工序;(2)在緩沖溶液的存在下,將功能單體、多巴胺進(jìn)行混合形成聚合液,并且將玻碳電極置于所述聚合液中按照循環(huán)伏安法進(jìn)行掃描制備聚合物膜修飾電極的工序;(3)將所述的聚合物膜修飾電極置于酸液中進(jìn)行電化學(xué)洗脫制備雙識(shí)別多巴胺印跡電化學(xué)傳感器的工序。本發(fā)明提供的電化學(xué)傳感器對(duì)于多巴胺的檢測(cè)具有優(yōu)異的特異性識(shí)別能力和抗干擾能力。
【專利說(shuō)明】雙識(shí)別多巴胺印跡電化學(xué)傳感器及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電化學(xué)傳感器和分子印跡【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地,涉及一種雙識(shí)別多巴胺印跡電化學(xué)傳感器及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái),分子印跡技術(shù)發(fā)展迅速,特別是分子印跡聚合物(MIPs)(指對(duì)目標(biāo)分子(又稱模板分子或印跡分子)具有專一性選擇和識(shí)別的聚合物)在分子識(shí)別領(lǐng)域具有較高的應(yīng)用價(jià)值。該技術(shù)通常在聚合物的內(nèi)部構(gòu)建與目標(biāo)分子的分子尺寸、立體結(jié)構(gòu)和官能團(tuán)互補(bǔ)的空穴,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)分子的識(shí)別和分離的目的。由于MIPs卓越的選擇性識(shí)別分子的能力而逐步取代了生物傳感中的酶和抗體,且其還具備制備簡(jiǎn)單、成本低、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于仿生傳感、色譜分離、酶模擬、藥物分析和手性拆分等領(lǐng)域。印跡因子(IF)是衡量印跡聚合物與模板分子的結(jié)合能力的一項(xiàng)重要指標(biāo),具體是指印跡聚合物與非印跡聚合物對(duì)模板分子結(jié)合能力的比值。
[0003]多巴胺(DA)是一種重要的神經(jīng)遞質(zhì),在中樞神經(jīng)、心血管、腎臟、激素系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用。現(xiàn)有技術(shù)中,多巴胺的檢測(cè)可以利用硼酸鹽化合物與鄰二羥基結(jié)構(gòu)的分子在堿性條件下可發(fā)生共價(jià)結(jié)合,生成五元環(huán)硼酯復(fù)合物且形成的共價(jià)鍵在酸性條件下又會(huì)快速的斷裂的原理進(jìn)行檢測(cè),但這種檢測(cè)方法受到其他鄰二羥基結(jié)構(gòu)物質(zhì)(如腎上腺素EP、去甲腎上腺素NE、抗壞血酸AA和尿酸UA等)的干擾。也可以利用基于分子印跡技術(shù)制備的分子印跡電化學(xué)傳感器對(duì)多巴胺可以進(jìn)行選擇性檢測(cè),但是該檢測(cè)方法存在對(duì)目標(biāo)分子的特異性識(shí)別不精確的缺陷。主要原因是電化學(xué)傳感器中的功能單體與模板分子之間為非共價(jià)結(jié)合,印跡位點(diǎn)(空穴)不精確,聚合物膜表面單體功能基團(tuán)裸露較多,從而非特異性吸附的干擾較為明顯,印跡因子不高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種雙識(shí)別多巴胺印跡電化學(xué)傳感器及其制備方法和應(yīng)用,該電化學(xué)傳感器對(duì)DA具有較高的特異性識(shí)別能力和優(yōu)異的抗干擾能力,同時(shí)該制備方法簡(jiǎn)單和成本使其在DA的檢測(cè)中具有廣泛的應(yīng)用。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種雙識(shí)別多巴胺印跡電化學(xué)傳感器的制備方法,該方法包括以下工序:
[0006](I)將3-氨基硼酸、2,5-二甲氧基呋喃和乙酸進(jìn)行接觸反應(yīng)制備如式(I)所示結(jié)構(gòu)的功能單體的工序;
[0007](2)在緩沖溶液的存在下,將功能單體、多巴胺進(jìn)行混合形成聚合液,并且將玻碳電極置于所述聚合液中采用循環(huán)伏安法進(jìn)行掃描制備聚合物膜修飾電極的工序;
[0008](3)將所述的聚合物膜修飾電極置于酸液中進(jìn)行電化學(xué)洗脫制備雙識(shí)別多巴胺印跡電化學(xué)傳感器的工序;
[0009]
【權(quán)利要求】
1.一種雙識(shí)別多巴胺印跡電化學(xué)傳感器的制備方法,其特征在于,該方法包括以下工序: (1)將3-氨基硼酸、2,5-二甲氧基呋喃和乙酸進(jìn)行接觸反應(yīng)制備如式(I)所示結(jié)構(gòu)的功能單體的工序; (2)在緩沖溶液的存在下,將功能單體、多巴胺進(jìn)行混合形成聚合液,并且將玻碳電極置于所述聚合液中采用循環(huán)伏安法進(jìn)行掃描制備聚合物膜修飾電極的工序; (3)將所述的聚合物膜修飾電極置于酸液中進(jìn)行電化學(xué)洗脫制備雙識(shí)別多巴胺印跡電化學(xué)傳感器的工序;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,在制備功能單體的工序中,相對(duì)于Immol的3-氨基硼酸,所述2,5-二甲氧基呋喃的用量為1.5~2.5mmol,所述乙酸的用量為 0.4 ~0.Bmmol ; 優(yōu)選地,所述接觸反應(yīng)的溫度為80~100°C,所述接觸反應(yīng)的時(shí)間為6~1h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,在制備功能單體的工序中,所述接觸反應(yīng)在有機(jī)溶劑中進(jìn)行,相對(duì)于Immol的3-氨基硼酸,所述有機(jī)溶劑的用量為10~5 OmL ; 優(yōu)選地,所述有機(jī)溶劑為乙腈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,在制備聚合物膜修飾電極的工序中,相對(duì)于I μ mo I多巴胺,所述功能單體的用量為1.0~1.6 μ mo I,所述緩沖溶液的pH為5~9且體積為0.6~2mL ; 優(yōu)選地,相對(duì)于I μ mol多巴胺,所述緩沖溶液的pH為7~8.5且體積為I~1.6mL ; 更優(yōu)選地,所述緩沖溶液為磷酸緩沖溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的制備方法,其特征在于,在制備聚合物膜修飾電極的工序中,所述掃描的電位-0.2~1.2V,所述掃描的圈數(shù)為10~30圈,所述掃描的速度為25~100mV/s。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,在制備雙識(shí)別多巴胺印跡電化學(xué)傳感器的工序中,所述酸液的pH為O~3 ; 優(yōu)選地,所述洗脫的電位O~1.5V,所述洗脫的圈數(shù)為10~30圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,在制備聚合物膜修飾電極的工序之前,該方法還包括將所述玻碳電極進(jìn)行預(yù)處理的工序:將所述玻碳電極在麂皮上進(jìn)行打磨且將打磨后的所述玻碳電極置于K3 [Fe (CN)6]/K4[Fe (CN)6]溶液中采用循環(huán)伏安法進(jìn)行電化學(xué)處理直至氧化峰和還原峰的電位值差Λ Ep < 75mV,再分別用乙醇和水進(jìn)行超聲清洗;優(yōu)選地,所述 K3 [Fe (CN)6]/K4 [Fe (CN)6]溶液的濃度為 0.lmmol/L ~lOmmmol/L。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,在將所述玻碳電極置于所述聚合液中之前,該方法還包括向所述聚合液中通入氮?dú)猓? 優(yōu)選地,所述通入氮?dú)獾臅r(shí)間為5~30mim。
9.一種雙識(shí)別多巴胺印跡電化學(xué)傳感器,其特征在于,所述電化學(xué)傳感器通過(guò)權(quán)利要求1-8中的任意一項(xiàng)所述的方法制備而得到。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-8中的任意一項(xiàng)所述的方法所制備雙識(shí)別多巴胺印跡電化學(xué)傳感器在檢測(cè)多巴胺中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】G01N27/26GK104020195SQ201410228957
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年5月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月27日
【發(fā)明者】闞顯文, 鐘敏, 龐署芬, 晏利琴 申請(qǐng)人:安徽師范大學(xué)