[发明专利]一种电化学发光传感器阵列以及制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种环境监测和分析化学技术领域，尤其涉及一种电化学发光传感器阵列以及制备方法和应用。

背景技术

随着社会发展，越来越多的化学物质进入到环境中，再经过食物链或接触方式进入人体，其中有些进入人体的化学物质，能够影响人体内源性雌激素雌二醇、雌酮、雌三醇等的正常分泌，从而导致不孕不育、生殖器官癌变、肥胖等各种生殖系统相关的疾病，国际上把这类物质称为内分泌干扰素，亦称环境雌激素。内分泌干扰素的种类很多，主要包括塑料制品中的邻苯二甲酸酯类增塑剂、农业中广泛使用的有机氯类农药、化学工业中的多氯联苯类和表面活性剂类化合物、天然动植物中的天然类雌激素化合物、养殖业中为促进生长发育或疾病治疗而过度使用的人工合成激素类药物等。

人工合成性激素在人体和动物疾病治疗方面发挥着重要作用，但是在养殖业中的滥用将会导致这些激素通过食品和环境进入健康人体造成危害。因此，农业部对各类激素的使用做了严格限制，有些禁用，有些允许使用但不得在动物性食品中检出。例如，农业部2002年公告第176号禁止在饲料和动物饮用水中使用的药物品种目录中规定了性激素类药物己烯雌酚、雌二醇、戊酸雌二醇、苯甲酸雌二醇、氯烯雌醚、炔诺醇、炔诺醚、醋酸氯地孕酮、左炔诺孕酮、炔诺酮、绒毛膜促性腺激素、促卵泡生长激素。农业部2002年公告第235号规定性激素类药物雌二醇、戊酸雌二醇、氯稀雌醚、炔诺醇、炔诺醚、醋酸氯地孕酮、左炔诺孕酮、炔诺酮、绒毛膜促性腺激素(促绒性素)、促卵泡生长激素、苯甲酸雌二醇、玉米赤霉醇、去甲雄三烯醇酮、醋酸甲孕酮允许作治疗用，但不得在动物性食品中检出。

这些性激素的原料药和商品药的检测一般采用简单方便的紫外-可见分光光度法、薄板层析法等方法完成，但是涉及饲料、饮用水、养殖业污水和动物性食品中性激素非法添加和残留的检测，由于基体复杂，需要在前处理的基础上完成，主要的检测方法是色谱、色谱质谱联用技术，其他方法，如：细胞学方法、生物学方法、生物化学方法、基于酶联免疫技术的快速检测试剂盒等。例如，牛尿中玉米赤霉醇、己烯雌酚、己烷雌酚及双烯雌酚残留量的测定，利用液相色谱-串联质谱法——GB/T 20767-2006；牛奶和奶粉中玉米赤霉醇、玉米赤霉酮、己烯雌酚、己烷雌酚及双烯雌酚残留量的测定，利用液相色谱-串联质谱法——GB/T 22992-2008；鸡肉和鸡肝中己烯雌酚残留检测，利用气相 色谱质谱法——农业部1031号公告-4-2008；饲料中醋酸氯地孕酮的测定，利用高效液相色谱法——农业部2086号公告-2-2014等。上述检测方法中，色谱质谱方法的可靠性高，但存在仪器昂贵、普及性不高等不足，而其他方法则往往存在通用性相对较差、重现性相对较低、稳定性相对不高、检测项目单一等缺点。

下表列出了农业部公告中禁止和限制使用的一些常见人工合成雌激素及分子结构。根据相同的母体结构特征，将其分为三组(1)己烯雌酚、氯烯雌醚、己烷雌酚、醋酸双烯雌酚，(2)雌二醇、戊酸雌二醇、苯甲酸雌二醇、雌三醇、雌酮、炔雌醇，(3)炔诺酮、双醋炔诺醇、醋酸甲羟孕酮、醋酸氯地孕酮。

由于结构的相似性，通用的固相/液相萃取/微萃取技术很难实现选择性的分离富集，需要在样品前处理基础上，进一步利用更高效的色谱分离检测技术实现定量分析，如需进一步定性则需要通过与质谱联用实现。分子印迹技术(Molecular imprinting technique简称MIT)是利用化学方法模拟生物体系中抗原-抗体的高选择性分子识别技术，能够有效的实现相似结构化合物的识别。虽然MIT技术能够对结构相似物实现较为显著的识别，但仍然不能做到完全识别，而且为了提高选择识别性能，MIT技术的使用条件非常苛刻，给实际应用带来了许多限制。尽管基于分子印迹技术的电化学传感器/电化学发光传感器已经有了较多的报道和研究，但是其目标分析物单一，不能很好的适用于复杂样品的检测，也不能很好的解决多种结构相似物的快速检测。因此，对于实际样品中性激素残留的多成分快速检测方法，急需改进。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对现有技术而提供一种能实现多成分快速检测的电化学发光传感器阵列。

本发明所要解决的第二个技术问题是针对现有技术而一种的上述电化学发光传感器阵列的制备方法。

本发明所要解决的第三个技术问题是针对现有技术而提供一种检测结果准确、检测快速的上述电化学发光传感器阵列在人工合成性激素检测中的应用。