[发明专利]一种双模板印迹电化学传感器及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种双模板印迹电化学传感器及其制备方法和应用，包括以下步骤：(1)将聚硫堇/玻碳电极置于含有邻苯二胺、苄嘧磺隆和吡虫啉的混合液中，电聚合得到苄嘧磺隆和吡虫啉修饰的电极；(2)将苄嘧磺隆和吡虫啉修饰的电极于酸液中浸泡，洗脱苄嘧磺隆和吡虫啉。本发明构建了一种基于双模板印迹聚合物的电化学传感器，用于苄嘧磺隆和吡虫啉的先后选择性灵敏检测，具有较高的灵敏度，同时能够先后检测苄嘧磺隆和吡虫啉这两种目标物质，且具有抗干扰能力强、性能稳定、成本低、制备简单等优点。

技术领域

本发明涉及电化学传感器，具体地，涉及一种双模板印迹电化学传感器及其制备方法和应用。

背景技术

分子印迹聚合物(MIP)对模板分子具有特异识别性，使其广泛应用于模板分子的检测。MIP具有易制备，成本低，稳定性好等优点，在许多领域都有应用，如固相萃取、色谱分离和电化学传感器的制备等。我们将MIP电聚合到电极表面来制备传感器能提高对模板分子的选择性，但是由于所制备的MIP导电性差限制了传感器灵敏度的提高。为了改善这个问题，越来越多的纳米材料被用于MIP电化学传感器的制备中以增强传感器的灵敏度。如在铅笔石墨电极上修饰一层MIP和铁/铜金属纳米复合材料用于吡哆醇和吡哆醛-5-磷酸盐的检测，有较低的检测限(分别为2.4×10^-10mol·L^-1和1.7×10^-10mol·L^-1)。MIP/CuO修饰电极被用于多巴胺检测，其最低检出限为8.0×10^-9mol·L^-1。基于纳米多孔叶子型金和MIP复合材料所制备的电化学传感器用于检测甲硝唑，其最低检出限为1.8×10^-11mol·L^-1。石墨烯因具有优良的电、热和物理性能已广泛被用于MIP传感器的制备过程。以上报道的这些传感器对模板分子的检测都表现出非常高的灵敏度。而双模版印迹电化学传感器由于其具有可以检测两种物质，并且灵敏度高，选择性好等优点而被广泛应用于电分析领域。

Bhim等人构建了一种双模版印迹电化学传感器用于多巴胺和抗坏血酸的同时测定。Mahavir等人用表面印迹的方法制备出一种简单，高效的双模板电化学传感器实现了对农药草甘膦和草铵膦的同时检测。

农残是目前广泛关注的热点之一。苄嘧磺隆(BSM)是一种选择性内吸传导型稻田除草剂，具有高效、广谱、低用量及慢性动物毒性等特点。近年来，BSM在土壤、水体、生物体等基体中的残留和危害广受关注。研究表明BSM能使土壤中微生物数量和活性降低，当其质量浓度≥100mg·L^-1时对鱼类等胚胎发育有抑制作用。目前报道的BSM检测方法主要有高效液相色谱法、生物酶联免疫分析法、荧光分析方法、毛细管色谱法和气相色谱－质谱联用法等。但这些方法检测周期长，成本高，检测范围窄，所以需要研制一种检测周期短，成本低廉，灵敏度和选择性好的电化学传感器来实现对BSM的灵敏检测。

吡虫啉(IMI)作为一种新型烟碱杀虫剂，由于其具有低毒性，杀虫活性高等优点而被广泛用于农业中。但是吡虫啉在农产品和环境中的残留对人体的危害非常大。因此，有必要提出一种选择性高和灵敏度好的方法来痕量检测食品或者环境中残留的吡虫啉。

发明内容

为了弥补以上研究的不足，本发明旨在结合分子印迹聚合物的识别能力与聚硫堇的电活性，以苄嘧磺隆和吡虫啉为模板分子，构建了一种基于双模板印迹聚合物的电化学传感器，用于苄嘧磺隆和吡虫啉的先后选择性灵敏检测。

为了实现上述目的，本发明提供了一种双模板印迹电化学传感器的制备方法，包括以下步骤：(1)将聚硫堇/玻碳电极置于含有邻苯二胺、苄嘧磺隆和吡虫啉的混合液中，电聚合得到苄嘧磺隆和吡虫啉修饰的电极；(2)将苄嘧磺隆和吡虫啉修饰的电极于酸液中浸泡，洗脱苄嘧磺隆和吡虫啉。

本发明还提供一种双模板印迹电化学传感器，通过前文所述的制备方法制备得到。