[发明专利]一种用于检测微量喹乙醇的分子印迹电化学传感器

说明书

本发明涉及一种用于检测微量喹乙醇的分子印迹电化学传感器。本发明采用纳米金和羧基化多壁碳纳米管修饰玻碳电极，然后在此修饰后的电极上以邻苯二胺为功能单体，喹乙醇为模板分子，电聚合得到喹乙醇分子印迹电化学传感器。当喹乙醇在10.0nM～700.0nM浓度范围内时，电化学信号升高程度与喹乙醇的浓度呈良好的线性关系，方法检出限为7.0nM。本发明提高了喹乙醇检测的灵敏度和选择性，对于低浓度喹乙醇的检测易于自动化。

技术领域

本发明属于新型功能材料、电化学传感检测技术领域，涉及一种分子印迹电化学传感器，特别是一种用于检测微量喹乙醇的分子印迹电化学传感器。

背景技术

喹乙醇(Olaquindox，OLA)，又称倍育诺，快育灵，喹酞胺醇，属喹啉类药物，1965年由德国Bayer公司以硝基苯胺为原料合成的一种抗菌促生长剂，最初用于防治仔猪腹泻，1976年欧共体批准用于畜禽饲料添加剂。由于它能提高饲料转化率，促进动物生长和具有广谱的抗菌作用，曾作为饲料添加剂在水产养殖中广泛使用。

但是，有研究表明，在长期使用后喹乙醇可能在人体中富集积累，引起慢性中毒，甚至癌变，对人类健康造成安全隐患。目前，一些发达国家已经对家禽和水产品的喹乙醇最高残留限量做出了严格规定，我国禁止在家禽和水产品使用喹乙醇。因此，寻找一种快捷、方便、高灵敏、低检出限的检测痕量喹乙醇的方法具有重要意义。目前测定各种复杂基质中喹乙醇的分析方法主要有高效液相色谱法(HPLC)、液相色谱-串联质谱法(LC-MS-MS)等，这些方法虽然具有很高的灵敏度和准确度，但需要大型昂贵的仪器设备及复杂的样品纯化制备程序，分析程序复杂，检测周期长，检测成本高，而且对检测技术水平要求较高，需要专业的技术人员来完成，在基层单位推广普及难度大，难以对家禽和水产品的养殖、加工、流通环节进行全面监控。因此，发展简便、快速、经济、适用于现场检测的方法将是解决当前喹乙醇残留超标问题的有效途径之一。

分子印迹是近年来兴起的分子特异性识别技术，将分子印迹技术与电分析化学技术结合起来，可以得到高灵敏度、高选择性的生物传感器，目前已经有相关报道，但是应用于微量喹乙醇的检测暂未有相关研究。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明在于提供一种用于检测微量喹乙醇的分子印迹电化学传感器，该传感器利用多壁碳纳米管和纳米金双重放大效应，可高灵敏度、高选择性地用于检测微量喹乙醇。

本发明所述的用于检测微量喹乙醇的分子印迹电化学传感器，是通过以下方法制备的：

(1)玻碳电极的处理：

将玻碳电极依次用1.0、0.3和0.05μm的α-氧化铝粉末进行表面抛光处理，然后分别置于乙醇、50％硝酸、蒸馏水中超声清洗10min，并于0.1M KCl+5mMK₃[Fe(CN)₆]中进行循环伏安扫描至稳定，室温下晾干备用。

(2)羧基化多壁碳纳米管(cMWCNT)修饰电极：准确称取一定量的cMWCNT，于N,N-二甲基甲酰胺中分散成为1mg/mL分散液，滴涂于玻碳电极表面，置于红外灯下烘干，即得cMWCNT@GCE。

(3)AuNP/cMWCNT修饰电极：将cMWCNT@GCE电极置于0.1mmol/LHAuCl₄的磷酸缓冲溶液(pH＝7.0)，用循环伏安法在-0.8～0.8V范围下，扫描速率0.05V/S，电沉积10圈，即得到AuNP/cMWCNT@GCE。

(4)传感器的构建：将AuNPs/cMWCNTs@GCE置于喹乙醇：邻苯二胺的摩尔比为1：2的混合溶液(pH＝5.2)中，采用循环伏安法在0～0.6V以50mV/S的速率下扫描一定圈数，置于0.2mol/L HCl-乙醇(4：1，V/V)的洗脱液清洗，即得喹乙醇电化学传感器。