基于离子液体/超分子体系的热控电致化学发光分子识别传感器研究

设计并制备一种结构合理，性能良好的，可进行分子识别的热控-电致化学发光传感器。深入研究并探讨构成离子液体的不同结构单元对传感器性能的影响，建立相应的模型，从而为离子液体的功能化与修饰提供具体的思路。在此基础上将超分子功能材料与离子液体体系相结合，考察不同类型的超分子受体材料和功能化离子液体的协同作用，并制备离子液体超分子体系，利用超分子的手性识别、催化作用以及功能化离子液体优良的物理化学性质来提升传感器的灵敏度和选择性，并用于生命科学体系中化学过程的探究。基于热控电致化学发光传感器温度可调、时空可控性好的优点，寻找或合成具有分子开关效应的离子液体/超分子体系，构建电致化学发光－分子开关。并进一步将该传感器应用于毛细管电泳系统，以期在应用方面，特别是在生物活性物质的电致化学发光检测方面有较大突破。

本项目立足于提高电致化学发光的灵敏度和选择性，对超分子功能材料与离子液体体系进行设计与功能化，在此基础上将超分子功能材料与离子液体体系相结合，以提升传感器的灵敏度和选择性，并用于生物活性物质的检测分析研究。研究主要在三个方面取得了进展：（1）考察了46种不同类型的离子液体（含吡啶、咪唑类）存在时，钌联吡啶—三乙胺体系、鲁米诺—过氧化氢体系、光泽精—抗坏血酸体系的电致化学发光信号的变化情况，注重于探究不同阴、阳离子对ECL信号的影响，以进一步确定并设计适宜的离子液体组成，并指导用于传感器研究的离子液体的功能化。这些研究成果可为离子液体在电致化学发光传感器的应用起到指导作用。（2）以环糊精为构建单元，设计并制备了一系列带巯基的超分子/离子液体，这些物质对某些特定的离子或分子具有良好的选择性。将超分子/离子液体与热控电极结合后，进一步提高了检测的灵敏度和重现性。该研究说明可以通过设计不同的超分子与离子液体的组合，使其对特定的离子或分子具有良好的分子识别效应。（3）开展了热控电极—电致化学发光系统平台的改进与研制，自行研制了可以实现对电极实施脉冲式加热的设备，制备了一系列基于热控离子液体修饰电极的性能优良的电致化学发光传感器。并进行了热电极在DNA生物传感器方面的初探。研究表明热电极在生物传感器方面具有非常诱人的研究和应用前景。. 目前已发表SCI收录论文7篇，EI收录论文1篇，其中影响因子大于3.0的论文2篇，申请专利2项。