分子印迹荧光传感器的设计合成及其对腐霉利的检测

发布时间：2020-10-19 07:49

　　 农药的使用对经济作物的产量提供保障,可大大降低了农作物病害,但长期以来,由于农药的不规范使用和大规模喷洒不仅对食品药品安全造成危害,对于土壤和自然水体更造成了无法弥补的残留和污染。腐霉利(Procymidone PCD)是一种普遍存在的有机氯农药残留,一定剂量的会导致人体性器官畸形、萎缩和病变,妊娠期和早期哺乳期如果接触PCD,会对新生儿的性别产生严重影响,甚至改变,其危害可想而知。但是,国家并没有更加快捷、高效、稳定的检测方法。现行检测PCD的方法仅仅停留在色谱与质谱联用法,虽然该方法稳定性好、准确率高、重复性强,但是却需要昂贵的仪器设备、专业的操作人员以及复杂的前处理过程、对环境不友好、达不到及时检出、现场办公、现场执法等需求,因此需要研制出一种快速检测PCD的方法。本论文的工作如下:(1)在二氧化硅纳米粒子骨架上,修饰了有机荧光染料(FITC)并利用悬浮聚合法,对PCD进行印迹,再用氢氟酸蚀刻二氧化硅纳米粒子,获得分子印迹荧光传感器(@MIF-pcd),再用傅里叶红外光谱、透射电镜、纳米粒度仪对其进行表征,并证明分子印迹荧光传感器(@MIF-pcd)合成成功,粒径为500 nm。(2)确定了@MIFS-pcd的最佳浓度、PCD饱和吸附浓度、PCD饱和吸附时间、以及检测专一性。分别为,@MIFS-pcd浓度0.066 mg/mL,当PCD浓度达到400 nM时,@MIFS-pcd吸附程度达到饱和,18 min内可实现检测目的。同时,应用@MIFS-pcd对吉林大学东湖湖水和中药材人参两种基质条件下的PCD进行检测,结果表明在PCD浓度为0~40 nM具有良好线性,检测时间在20 min以内,加标回收实验回收率在100%左右,可以与气相色谱与质谱联用(GC-MS)等权威技术相媲美,具有广阔的应用前景和发展潜力。
【学位单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TP212.14;S481.8
【部分图文】：

水平比西方发达国家的人体负荷水平高[10, 11]，这可能是由于我国禁用有机氯杀虫剂比西方等发达国家晚十年所造成的。1.1.4 PCD 的应用与危害PCD（Procymidone）化学名为 N-(3,5-二氯苯基)-1,2-二甲基环丙烷-1,2-二甲酰基亚胺；别名氨氟乐灵，二甲菌核利，速克灵，杀霉剂，。CAS 号：32809-16-8，分子式：C13H11Cl2NO2，可溶于丙酮、二甲苯，微溶于水。在日光和高温度条件下仍稳定，结构图如图 1 与图 2 所示。

水平比西方发达国家的人体负荷水平高[10, 11]，这可能是由于我国禁用有机氯杀虫剂比西方等发达国家晚十年所造成的。1.1.4 PCD 的应用与危害PCD（Procymidone）化学名为 N-(3,5-二氯苯基)-1,2-二甲基环丙烷-1,2-二甲酰基亚胺；别名氨氟乐灵，二甲菌核利，速克灵，杀霉剂，。CAS 号：32809-16-8，分子式：C13H11Cl2NO2，可溶于丙酮、二甲苯，微溶于水。在日光和高温度条件下仍稳定，结构图如图 1 与图 2 所示。

模板（template）、功能单体（Functional monomer）、交联剂（Crosslinker）引发剂（Initiator）被称为四大必要元素。其合成原理如下：在分散的介质中，先将模板分子（待测物）、印迹分子)与相匹配的单体分子通过共价键或者非共价键作用产生相互作用，两者充分预作用后形成复合物；接着加入交联剂和引发剂引发聚合反应。形成分子印迹聚合物（MIP），（即模板和单体形成的复合物被固定在高分子三维网状结构内）；随后利用物理或者化学方法将模板分子从聚合物中去除；从而在聚合物中留下形状、尺寸、识别位点与模板分子完全互补的位点。当 MIP 投入含有 template 的溶液时，由于 MIP 的“记忆功能”，会对 template 有特异性识别和结合的能力，达到了专一性识别和捕获的目的。分子印迹的示意图如图 3 所示。
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本文编号：2846928