分子印迹聚合膜制备电化学传感器和生物传感器的研究

本课题主要围绕分子印迹电化学传感器和生物传感器的制备以及分析应用展开研究。采用电聚合、光聚合等方法，并引入新型的印迹功能单体和信号放大修饰材料（如多孔金膜和多壁碳纳米管引入分子印迹敏感层放大电极的响应信号），来克服了传统印迹膜交联度高、膜厚难控制所导致的传质和电荷传递慢、检测下限较高等缺点，使制备的电化学传感器响应较快、耐受性较好，可用于环境和活体样品中生物分子、药物以及金属离子的检测。制备的印迹分子聚合物修饰碳糊电极、多元离子印迹电化学传感器将填补国内分析化学研究此方面的部分空白。

本课题主要围绕分子印迹电化学传感器和生物传感器的制备以及分析应用展开研究。将分子印迹技术、纳米材料与电化学传感相结合，探索新型吸附剂、功能单体和制备方法，构建以新的印迹基质为敏感元件的电化学传感器和生物传感器， 在环境和活体样品中生物分子、药物以及金属离子的检测等方面具有广阔的应用前景。本课题集成了MIPs 的选择性高、稳定性好的特点和纳米材料产生的特殊效应以及现代电化学技术，应用CV、DPV、EIS、ECL、UV、IR、SEM、TEM、ATM 等技术对分子印迹传感器进行表征和评价，主要开展了如下六个方面的工作：.(1) 基于三联吡啶钌-纳米金-碳纳米管复合物和分子印迹聚合物提出了一种选择性检测异烟肼的新型分子印迹电化学发光传感器。该传感器可用于人体尿样和药物样品中异烟肼的测定。此外，对其电化学发光的机理也进行了探讨。.(2)结合分子印迹技术的高选择性和碳糊电极高灵敏度，制备了铜离子印迹聚合物电化学传感器。该传感器灵敏度高，选择强，重复性好，制作简单，材料廉价，对分析对水样中的痕量铜离子有潜在的应用价值。.(3)提出了一种具有高选择性和灵敏性的新型分子印迹(MIP)阻抗传感器用于测定实际样品中的三聚氰胺(MEL)。其分子识别驱动力来自MEL 与PMBI 的π-π 相互作用。该方法用于检测食品中没有电化学活性的物质前景看好，选择性高、线性范围宽、检测限低、成本低廉。.(4)首次利用席夫碱和金属离子之间强烈的的配位作用，在水溶液中制备了对重金属铅、镉离子选择性响应的印迹电化学传感器，将印迹膜保存在相应金属离子的稀溶液中在一定程度上可以克服巯基的横向扩散，使膜的稳定性和使用寿命增强。该传感器可用于黄河水样中的铅离子含量的测定。.(5) 构造了一个简单可控可用以间接检测阿司匹林的分子印迹电化学传感器，并且发展了在存在模板分子时共聚合p-ATP 和HAuCl4的方法。巧妙的使ASA分子氢键吸附在修饰p-ATP的Au电极表面，额外的增加了印迹位点的数量；杂交的了纳米粒子有效的提高了印迹传感器的灵敏性，不仅实现了对乙酰水杨酸分子快速灵敏的检测，并且在生物体液中也具有良好的选择性和重现性。.(6)制备了一个基于分子印迹技术和光聚合技术的新型的氟哌酸安培传感器。制备的传感器不仅具有较高的灵敏度和选择性，重复性也到达了预期的效果，可以很好的用在生物实验氟哌酸和其代谢产物的检测之中。