[发明专利]一种无增塑剂的分子印迹聚合物膜离子选择性电极敏感膜

说明书

本发明涉及聚合物膜离子选择性电极敏感膜，具体地说是一种无增塑剂的分子印迹聚合物膜离子选择性电极敏感膜。敏感膜中含作为识别载体的分子印迹聚合物和电极敏感膜基体；其中，电极敏感膜基体为甲基丙烯酸甲酯类共聚物。本发明方法避免了传统分子印迹聚合物膜离子选择性电极敏感膜制备中含增塑剂的聚氯乙烯(PVC)基体的使用，从而消除了上述PVC基体中一直存在的增塑剂渗漏问题，有效提高了电极稳定性、使用寿命以及生物相容性。

技术领域

本发明涉及聚合物膜离子选择性电极敏感膜，具体地说是一种无增塑剂的分子印迹聚合物膜离子选择性电极敏感膜。

背景技术

聚合物膜离子选择性电极是电化学传感器的一个重要分支，它的研究始于上世纪六十年代，其检测原理基于敏感膜的响应电位与分析物离子活度关系符合能斯特(Nernst)方程。目前，此类电极已广泛应用于全血、血清、尿、组织、细胞内液及其稀释液中各种离子的直接测定，近年来受到人们的普遍关注。

分子印迹聚合物是近年发展起来的具有分子识别能力的新型功能材料，具有构效预定性、特异识别性和广泛实用性等特点，与传统的生物分子识别体如抗体、酶以及激素受体相比，分子印迹聚合物价格便宜、制备方法简单，同时这类聚合物具有很强的稳定性,可以抵抗检测的恶劣环境。

目前，分子印迹聚合物已广泛应用于色谱分离、固相萃取、仿生传感以及模拟酶催化等领域。近年来，人们将分子印迹聚合物作为离子载体，使得其用于各种聚合物膜离子选择性电极，电极用于有机、无机离子以及生物分析物的电位检测。

分子印迹聚合物膜离子选择性电极在环境检测和临床诊断中具有很大的优势，包括出色的选择性、易用性和高可靠性等优良特性。最常见的用于测量中性有机物的分子印迹聚合物膜离子选择电极的敏感膜的组分包括PVC、增塑剂(如邻-硝基苯辛醚、二-2-乙基己基癸酯、癸二酸二丁酯或癸二酸二辛酯)、分子印迹聚合物和离子交换剂。但是在使用电极进行检测时，敏感膜中的增塑剂会渗出到检测样品中，随着增塑剂的渗出会导致传感器的寿命缩短，响应不稳定，以及干扰样品的组成成分。此外，增塑剂具有毒性，引起长期或短期的毒性反应。尤其是在医疗诊断中测量生物活性分子时，电极敏感膜中存在增塑剂会影响生物分子的活性，同时对于生物相容性至关重要的体内测量，增塑剂的存在会引起严重的炎症反应。因此，获得稳定性良好、生物相容性优越的分子印迹聚合物膜离子选择性电极敏感膜是现阶段急需的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服已有分析技术的不足，提供一种无增塑剂的分子印迹聚合物膜离子选择性电极敏感膜的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种分子印迹聚合物膜离子选择性电极敏感膜，敏感膜中含作为识别载体的分子印迹聚合物和电极敏感膜基体；其中，电极敏感膜基体为甲基丙烯酸甲酯类共聚物。

所述敏感膜为按重量份数计，甲基丙烯酸甲酯类共聚物基体材料10-80份、选择性识别载体0.2-20份和离子交换剂0.05-10份。

所述敏感膜为上述比例的甲基丙烯酸甲酯类共聚物基体材料、选择性识别载体和离子交换剂混合，混合后经非极性有机溶剂充分溶解，而后室温下自然挥发即可；所述选择性识别载体为分子印迹聚合物颗粒。其中，非极性有机溶剂可选自二氯甲烷、苯、甲苯、环己烷等等，其用于溶解混合物，室温下自然挥发，不计入成分之中。

所述甲基丙烯酸甲酯类共聚物基体材料为甲基丙烯酸甲酯单体与丙烯酸酯类共聚单体，通过自由基聚合获得；离子交换剂为四(3,5-二(三氟甲基)苯基)硼酸钠、二壬基萘磺酸或三(十二烷基)氯化铵。