[发明专利]一种光电化学传感器及其制备方法和应用

说明书

本发明属于食品安全快速检测技术领域，公开了一种光电化学传感器及其制备方法和应用。本发明以MOF/COF杂化材料为载体，在其表面制备分子印迹聚合物，然后将所制备的MOF/COF杂化表面分子印迹材料与ITO电极相结合，使构建的光电化学传感器对目标化合物具有特异性识别并且步骤简单、高效等。本发明首次将MOF/COF杂化材料与分子印迹光电化学传感器相结合应用于邻苯二甲酸二丁酯的检测，方法简单，易于操作。所构建的光电化学传感器的线性检测范围为1×10^‑10mol/L～1×10^‑4mol/L。本发明具有选择性好，灵敏度高、重现性好等优点，适用于食品安全快速检测领域。

技术领域

本发明涉及光电化学传感分析检测、食品检测与传感技术领域，具体为一种基于MOF/COF杂化材料的分子印迹光电化学传感器及其制备方法和应用。

背景技术

邻苯二甲酸二丁酯(Dibutyl phthalate，DBP)，是邻苯二甲酸酯类(PhthalateEsters，PAEs)的主要类型之一。这类化学品被用作塑料产品的添加剂，以赋予产品柔韧性。研究表明，DBP属于环境激素类化合物，可造成严重环境污染。同时，DBP可通过饮水和食物等途径进入人体，能够扰乱人体内分泌系统，长期接触会导致生殖系统、免疫系统和神经系统异常，甚至引发癌症。目前，已经建立了多种检测DBP的方法，其中最常用的是高效液相色谱法(HPLC)和气相色谱-质谱(GC-MS)。虽然传统的大型仪器在检测DBP时灵敏度较高，但耗时长，样品前处理操作繁琐等，无法满足食品中DBP实时快速检测的要求。因此，开发一种简便快捷、灵敏可靠的邻苯二甲酸二丁酯检测方法迫在眉睫。

分子印迹电化学传感器将分子印迹技术与电化学传感技术相结合，既保留了分子印迹聚合物(Molecular Imprinting Polymers，MIP)构效预定性、选择识别性和广泛适用性的特点，又结合了电化学传感检测法响应时间短、灵敏度高、操作简便的优点，提高了目标物检测的速度、精度和准度。近年来，尽管分子印迹电化学传感器在食品安全检测领域的报道越来越多，检测的目标物涉及农兽药残留、生物毒素、食品过敏原以及致病微生物等等，但是分子印迹电化学传感器构建过程中合成MIP的方法具有容量低、模板不足和重组不完全、结构太紧密以及缺乏有效识别位点的缺点，这会影响目标物在传感器界面上的识别与吸附。另外，分子印迹电化学传感器较差的电导率导致其检测灵敏度低。