新型表面分子印迹聚合物的制备及其电化学传感研究

发布时间：2020-05-12 12:31

【摘要】：分子印迹聚合物(MIP)具有耐酸碱、稳定性好、易制备、选择性高等优点,在膜分离、固相萃取、传感技术等领域都有广泛的应用,因而受到研究者的青睐。电化学传感器具有操作简便、成本低廉、灵敏度高、选择性好等优势而受到研究者的广泛关注,分子印迹聚合物作为敏感识别元件修饰电化学传感器,能够明显的提高电化学传感器的选择性,实现对复杂样品的检测分析。将纳米材料与分子印迹聚合物结合可使分子印迹电化学传感器的性能得到进一步提高,实用性增强。本文制备了基于纳米材料支撑的分子印迹聚合物膜,并将其应用于电化学传感器研究。具体工作如下:1.以邻苯二胺为功能单体,4-氨基水杨酸为模板分子,在多壁碳纳米管(MWCNT)修饰的玻碳电极(GCE)上制备一层分子印迹聚合物膜,构建了分子印迹电化学传感器。通过扫描电子显微镜和循环伏安法对材料进行了表征,考察了4-氨基水杨酸在不同修饰电极上的电化学行为。研究了该传感器对待测物及其结构类似物的选择性。碳纳米管和MIP的引入增大了电极比表面积、提高了电化学传感器的灵敏度和选择性,因此大大提升了传感器的检测性能。该传感器对4-氨基水杨酸的线性响应范围为0.2μmol/L-400μmol/L,检测限为0.024μmol/L(S/N=3),且表现出良好的选择性、稳定性以及重复性。此外,该传感器已被成功地用在尿样和4-氨基水杨酸钠中4-氨基水杨酸的检测,加标回收率为93.4%-104.7%。2.以Cu(NO_3)_2·H_2O为铜源,采用水热法制备氧化铜纳米颗粒作为电极材料。以对氨基酚为功能单体,水杨酸作为模板分子,在氧化铜纳米颗粒(CuONPs)修饰的玻碳电极表面合成了分子印迹聚合物膜,构建了水杨酸电化学传感器。通过扫描电子显微镜和循环伏安法对分子印迹聚合物膜的表面形貌和电化学特性进行表征,采用循环伏安法对水杨酸的氧化机理做了研究,重点研究了该传感器的选择性。该传感器对水杨酸的线性响应范围为0.7μmol/L-600μmol/L,检测限为0.046μmol/L(S/N=3)。将该传感器用于检测尿样和痤疮酊中水杨酸的含量,加标回收率为92.6%-106.4%。3.以葡萄糖为碳源,采用水热法制备碳球(CSs)。以丙烯酰胺为功能单体,以叶酸为模板分子,在CSs修饰的玻碳电极表面利用电聚合的方法制备了分子印迹聚合物膜。采用差分脉冲伏安法对CSs/MIP修饰电极的电化学行为进行了考察。结果表明,CSs/MIP对叶酸具有良好的特异性吸附性能;该传感器对叶酸的线性响应范围为0.7μmol/L-800μmol/L,检测限为0.031μmol/L(S/N=3)。此方法选择性好、灵敏度高、重现性良好,是一种比较简单的检测叶酸的方法。
【图文】：

新型表面分子印迹聚合物的制备及其电化学传感研究子印迹技术的原理 1.1 分子印迹聚合物的合成原理示意图，模板分子与功能单体在介质中功能单体复合物，在引发剂的作用下发生聚合反应形成具有三维空间网聚合物，，经过洗脱除去模板分子，在聚合物表面留下与模板分子相匹实现对模板分子的记忆识别作用[12]。

新型表面分子印迹聚合物的制备及其电化学传感研究/L。（2）分子自组装法子自组装法是将功能单体与模板分子通过氢键、静电、电荷转移、范德华力等力相结合，自发形成聚合物膜[58]。如图 1.2 所示，Débora M.N 等[59]利用金纳米uNPs)和半胱氨酸自组装单层膜制备免疫传感器检测登革病毒(DENV-1、DENVV-3、DENV-4)，根据电化学阻抗和循环伏安测量结果表明，所制备的免疫传感识别四种已研究的 DENV 血清型，并且表现出高灵敏性和高选择性。
【学位授予单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TP212.2;O631;TQ460.72

【参考文献】

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6 仰云峰;车爱馥;吴健;徐志康;;表面分子印迹研究进展[J];化学通报;2007年05期

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本文编号：2660226