基于納米材料修飾的喹諾酮類分子印跡傳感器.pdf

1、喹諾酮是一類由萘啶酸發(fā)展而來的人工合成的強(qiáng)效抗菌藥，它們能夠有效地抑制細(xì)菌的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄以及修復(fù)，阻止細(xì)菌繁殖，從而達(dá)到抗菌的效果。歷經(jīng)40余年的研究現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到了第四代，喹諾酮類抗菌藥具有抗菌譜系寬，抗菌能力強(qiáng)、毒副作用小、吸收速度快等優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用于臨床治療人類和動(dòng)物的呼吸道、腸道、泌尿道等多種感染型病癥。但是隨著喹諾酮類藥物的大量使用甚至濫用，在動(dòng)物性食品中的藥物殘留會(huì)產(chǎn)生耐藥性甚至直接危害人體健康，許多國家限定了喹諾酮類的最大

2、殘留量。故而探尋一種精確、高效、簡單的測量辦法用于喹諾酮抗生素的監(jiān)管是刻不容緩的。
　　本文對分子印跡傳感器和納米材料進(jìn)行了簡單介紹，主要將納米金、石墨烯和納米銀三種材料作為電極改性的材料與分子印跡技術(shù)以及電化學(xué)傳感器聯(lián)合起來，通過電聚合方法，成功構(gòu)建了用于高效測量環(huán)丙沙星、諾氟沙星以及恩諾沙星三種喹諾酮類抗菌藥的分子印跡電化學(xué)傳感器。探尋了構(gòu)建這幾種傳感器最適宜的條件，同時(shí)評估了它們各方面的性能。
　　本論文主要包含以下三

3、個(gè)方面的研究內(nèi)容:
　　(1)以納米金為修飾材料，吡咯為功能單體，環(huán)丙沙星為模板分子，利用循環(huán)伏安法建立了一個(gè)環(huán)丙沙星印跡傳感器，選用鐵氰化鉀當(dāng)做探針，探究了傳感器的最佳制備條件，通過方波伏安法考察了傳感器的多方面性能，通過場發(fā)射掃描電鏡表征了其形貌特征，此外還與沒有經(jīng)過修飾的傳感器進(jìn)行了對比。測量結(jié)果表明，該傳感器吸附前后的峰電流差與濃度的對數(shù)在1.0×10-9-5.0×10-3 mol/L內(nèi)呈獻(xiàn)出了良好的線性關(guān)系，有7.78×

4、10-12 mol/L的最低檢測限。本章建立的基于納米金修飾的環(huán)丙沙星分子印跡傳感器顯示了制備方法簡單，選擇性高，性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，而且在洗脫吸附時(shí)間、檢測范圍、測量靈敏度等方面均優(yōu)于未經(jīng)任何修飾的傳感器。
　　(2)將吡咯作為功能單體，諾氟沙星當(dāng)做模板分子，石墨烯為修飾材料，利用電沉積手段構(gòu)造了諾氟沙星分子印跡電化學(xué)傳感器。選取5.0 mmol/LK3[Fe(CN)6]溶液為探針溶液，采用方波伏安法對本文提出的方法進(jìn)行了研究。本文

5、構(gòu)建的諾氟沙星傳感器結(jié)合了納米材料和分子印跡傳感器的特點(diǎn)，石墨烯具有特別高的導(dǎo)電性，較大的接觸面積，將石墨烯引入諾氟沙星傳感器提高了電極的電子轉(zhuǎn)移能力和使用面積，縮短了模板分子洗脫和吸附所用的時(shí)間，提高了此傳感器的性能。結(jié)果表明，在最優(yōu)條件下構(gòu)建的諾氟沙星傳感器的線性檢測濃度從1×10-9到5×10-3 mol/L、最低檢測限為4.16×10-11mol/L，在對實(shí)際樣品的檢測中，相對誤差在-1.34％和-1.17％之間，展現(xiàn)了非常好的

6、選擇性，很高的靈敏度，重現(xiàn)性和穩(wěn)定性，在實(shí)際樣品的檢測中也發(fā)揮出了很好的能力。
　　(3)將納米銀作為電極改性材料引入電化學(xué)傳感器的制備，建立了模板分子為恩諾沙星，單體為吡咯的恩諾沙星分子印跡傳感器，對傳感器的最佳的構(gòu)建條件實(shí)施了探索，并且表征了傳感器的形貌特征和電化學(xué)行為。根據(jù)測量結(jié)果得出，所制備的恩諾沙星傳感器檢測范圍從1×10-9到5×10-3 mol/L、檢測限為2.21×10-12 mol/L，使用壽命長達(dá)25天以上。恩