[发明专利]一种用于定性检测氯丙醇的传感探测笔

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于定性检测氯丙醇的传感探测笔，属于功能高分子材料和化学传感器器件化相结合的技术领域，是一种技术创新。

背景技术

分子识别(Molecular Recognition)是指两个或以上的分子通过非共价键结合相互作用，实现作用专一性或特异性的一种能力。这种相互作用除了氢键，离子键，亲疏水性，范德华力等直接相互接触的作用以外，在溶液中，还包括以水为介导的一系列作用。分子识别过程体现了很好的分子互补性。要实现分子识别，需满足以下要求：两个分子的作用结合部位是结构互补的；两个结合部位有相应的基团，相互之间能够产生足够的作用力，使两个分子结合在一起。在生命体中，分子识别是普遍存在的生物学现象。例如抗体与抗原之间，酶与底物之间，激素与受体之间的专一结合等。糖链、蛋白质、核酸和脂质各自间以及他们相互之间都存在分子识别。

化学传感器(Chemical Sensor)是指对各种化学物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测的仪器。相比于传统物理传感器，化学传感器具有良好的响应性，选择性与稳定性，且化学传感器可以反映更多信息。对比于人的感觉器官，化学传感器大体类似于人的嗅觉和味觉器官，但并不是单纯的人体器官的模拟，还能感受人的器官不能感受的某些物质，具有更为广阔的应用前景。

按检测对象，化学传感器分为气体传感器、湿度传感器、离子传感器和生物传感器，其在矿产资源的探测、气象观测和遥测、工业自动化、医学上远距离诊断和实时监测、农业上生鲜保存和鱼群探测、防盗、安全报警和节能等各方面都有重要的应用。

分子印迹聚合物是一种具有特殊识别位点的人工合成聚合物，其识别位点在形状、尺寸以及功能基团上都与模板分子形成互补，两者之间的相互作用使其具有分子识别功能。分子印迹聚合物的识别位点可根据待测分子的结构和官能团量身定做，具有模拟天然受体的分子识别能力，此外，它还具有稳定性好，耐酸、碱和有机溶剂，廉价和使用寿命较长等优点，具有构效预定性、特异识别性和广泛实用性三大特点。目前多数分子印迹聚合物的制备与应用都局限在有机溶剂中进行，而天然的识别系统和MIP所面临的实际应用环境则多是水性体系，随着MIP的研究重点从亲脂性的有机小分子转移到亲水性化合物，水环境下的分子识别已日益引起人们的关注，因而发展水相识别分子印迹聚合物对其实际应用具有重要的研究意义。另一方面，传统方法如本体聚合，分散聚合，沉淀聚合以及原位聚合等制备MIP纳米粒子大多用于色谱分析，固相萃取等领域。如何将MIP纳米粒子固载到电极表面，用于电化学检测也是科研工作者探索的方向之一。

分子印迹化学传感器，是基于分子印迹识别技术的化学传感检测传感器，即以分子印迹 识别技术为检测原理，结合化学分析传感技术而达到对分析物进行定性定量检测。其中，分子印迹电化学传感器研究较为广泛，主要分为：MIPs电容/阻抗电化学传感器，MIPs电导型电化学传感器，MIPs电位型电化学传感器，MIPs电流型电化学传感器。该传感器通常以小面积电极为基体，其优点是无需加入额外的试剂或标记，而且灵敏度高，操作简单，价格低廉。

电子产品的微型化与家庭化已经成为当前电子消费市场的时尚潮流。随着电子器件的小型化和轻便化发展，简单实用器件已经引起了越来越多研究者的关注。传统分子印迹电化学传感器制备采用金电极、玻碳电极等金属基和碳基材料，虽检测灵敏度高，检测效果好，但价格昂贵，制备流程略复杂，单一的形状和应用方式极大地限制了分子印迹电化学传感器的实际应用。其中玻璃基材具有重量大，易破碎，运输不便等缺点，金属基材存在密度大，不易弯折且不透光的问题。因此，采用轻质透明的柔性导电材料制备家用器件具有更为广阔的应用前景。而在每届两会期间，食品安全、疾病预防等重大民生问题再次成为大家讨论热点，大众人生安全被高度关注，许多代表都提出了有关提案和议案。人民健康问题已经成为国家目前急需解决的首要问题。对于食品中有害物质的检测，常用的检测方法有气相色谱法、高效液相色谱法、紫外光谱分析法、光度分析法等，这些方法一般操作要求较高并复杂，需大型仪器设备，检测费用昂贵，条件苛刻，很难得到一般性普及。因此，研究新型、简便、便携式的监测方法和器件，实现现场进行且达到快速高效、高准确度、低成本、微量的检测成为大众所期待解决的问题。