適用于環(huán)境水體中雌酬的檢測(cè)。
[003引應(yīng)用實(shí)例 第一步,W上述本發(fā)明實(shí)施例一制備的分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器作為工作電極,銷 絲電極為對(duì)電極,Ag/AgCl電極為參比電極,構(gòu)成S電極系統(tǒng)。
[0034] 第二步,將電化學(xué)工作站與發(fā)光分析系統(tǒng)W及光電倍增管組合成電化學(xué)發(fā)光檢測(cè) 體系。
[0035] 第=步,隨機(jī)取F市A、B、C河流水樣,分別對(duì)應(yīng)樣品編號(hào)為樣品1,樣品2,樣品3,= 個(gè)樣品各取3個(gè)10 mL分別經(jīng)過0.45 ym的過濾器過濾,用憐酸鹽緩沖溶液調(diào)節(jié)pH值為7.4左 -?" O
[0036] 第四步,取第二步中的水樣3 mL至電解池中并且加入10化正S丙胺溶液,攬拌混 合均勻在進(jìn)入S電極系統(tǒng),電化學(xué)工作站采用循環(huán)伏安法在-1.2~2.0 V電壓范圍內(nèi)掃描, 掃描速率為0.1 V/s,發(fā)光分析系統(tǒng)的電壓值為,同時(shí)將憐酸鹽緩沖溶液作為空白樣品在相 同的電化學(xué)參數(shù)和發(fā)光參數(shù)條件上機(jī)檢測(cè)分析得到發(fā)光圖。
[0037] 在檢測(cè)過程中,檢測(cè)條件與上述0.1~8 iiL雌酬標(biāo)準(zhǔn)濃度相同,將發(fā)光圖的峰值代 入建立的雌酬定量曲線公式A Y= 180.6443X+20.4915計(jì)算,分別測(cè)得樣品1、樣品2、樣品3中 雌酬濃度為2.8620蛇/1、1.7143 11旨/1、0.7251蛇/1。采用經(jīng)典的1(:-15/^5法同時(shí)對(duì)該^ 個(gè)實(shí)際環(huán)境水樣中的雌酬進(jìn)行定量檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果表明該=個(gè)樣品中雌酬濃度為3.11 yg/ L、1.69 yg/L、0.723 yg/L,運(yùn)與E化-MIPs法檢測(cè)結(jié)果的相對(duì)偏差均小于8%。說明本專利獲 得的新方法定量結(jié)果準(zhǔn)確。具體見下表所示:
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種雌酮分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器的制備方法,包括如下步驟: (1) 在離心管中分別加入四乙氧基硅烷、甲基甲氧基硅烷、苯基甲氧基硅烷、無水乙 醇、濃度為0.05~0.2 mol/L的鹽酸和超純水組成溶膠混合液,所述的四乙氧基硅烷、甲基甲 氧基硅烷、苯基甲氧基硅烷、無水乙醇、濃度為0.05~0.2 mol/L的HC1、超純水的體積比為: 20:6:4: 20:1:20~20:6:8: 20:1:20,混懸后得到均一、透明的溶膠-凝膠,得到的溶膠-凝膠 即為非分子印跡聚合物; (2) 在上述非分子印跡聚合物中加入50~150 mg/L的雌酮溶液,混懸后形成分子印跡 聚合物,所述的非分子印跡聚合物與雌酮溶液的體積比為5:1~15:1,在干燥條件下室溫存 放; (3) 稱取MWCNT加入濃硫酸和濃硝酸的混合液中,所述MWCNT與濃硫酸和濃硝酸的混合 液的比例為8mg/12mL~15 mg/12mL,所述濃硫酸與濃硝酸的體積比為2:1~5:1,所述濃硫酸 的濃度為16.0~18.4 mol/L,所述濃硝酸的濃度為14~16 mol/L;在70~100 °C加熱回流后, 用純水反復(fù)洗至中性,用纖維濾紙抽濾,40~60 °C真空干燥箱烘干,得到端基羧酸化的 MWCNT,紅外燈下研磨成粉狀儲(chǔ)存; (4) 稱取步驟(3)酸處理后的端基羧酸化的MWCNT加入二甲亞砜,超聲分散后得到均 一、穩(wěn)定的端基羧酸化的MWCNT懸濁液; (5) 稱取三聯(lián)吡啶|了固體至超純水中溶解配制成1~2 mmol/L Ru(bpy)32+溶液; (6) 在金電極表面滴2~3 yL的全氟化樹脂溶液,待其室溫晾干后制成Nafion電極,再滴 4~6 yL步驟(4)制備的端基羧酸化的麗CNT懸濁液,室溫晾干制備成MWCNT/Nafion電極,將 該電極置于步驟(5)配制的Ru(bpy) 32+溶液中浸泡30~40 min后取出,用超純水將表面未吸 附的Ru(bpy)32+溶液沖洗干凈,室溫晾干,得到Ru(bpy) 327MffCNT/Nafion固相發(fā)光電極; (7) 在步驟(6)制備成Ru(bpy)327MWCNT/Nafion固相發(fā)光電極上滴8~10 yL步驟(2)制 得的分子印跡聚合物,室溫晾干,將晾干后的電極置于40~50 °C超純水中磁力攪拌洗脫以 去除模板分子雌酮,得到分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雌酮分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器的制備方法,其特征在 于,在步驟(1)中所述的HC1濃度為0.1 mol/L;所述四乙氧基硅烷、甲基甲氧基硅烷、苯基甲 氧基硅烷、無水乙醇、0.1 mol/L HC1和超純水的體積比為20:6:6:20:1:20。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雌酮分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器的制備方法,其特征在 于,在步驟⑴中所加入的四乙氧基硅烷、甲基甲氧基硅烷、苯基甲氧基硅烷、無水乙醇、HC1 和超純水組成溶膠混合液,通過混懸1 h,得到均一、透明的溶膠-凝膠。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雌酮分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器的制備方法,其特征在 于,在步驟(2)中,所述的非分子印跡聚合物與雌酮溶液的體積比為10:1,所述雌酮溶液的 濃度為100 mg/L。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雌酮分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器的制備方法,其特征在 于,在步驟(3)中,稱取MWCNT 10 mg加入到濃硫酸和濃硝酸的12 mL混合液中,所述濃硫酸 和濃硝酸體積比=3:1,持續(xù)4 h的90 °C加熱回流,純水反復(fù)洗至中性,用0.25 μπι的纖維濾 紙抽濾,40 °C真空干燥箱烘干,得到端基羧酸化的MWCNT,紅外燈下研磨成粉狀儲(chǔ)存。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雌酮分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器的制備方法,其特征在 于,在步驟(4)中,稱取1.0 mg酸處理后的端基羧酸化的麗CNT加入1 mL二甲亞砜中,超聲分 散20 min,得到均一、穩(wěn)定的懸濁液;取2.5 yL懸濁液滴涂于金電極表面,室溫晾干即得 MWCNT修飾的金電極。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雌酮分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器的制備方法,其特征在 于,在步驟(6)中,在金電極表面滴2.5 yL的Naf ion,待其室溫晾干后制成Naf ion電極,再滴 5 yL麗CNT懸濁液,室溫晾干制備成麗CNT/Nafion電極;稱取15 mg三聯(lián)吡啶釕固體至20 mL超純水中溶解得到1 mmol/L Ru(bpy)32+溶液,將該電極置于1 mmol/L Ru(bpy)32+溶液中 浸泡30 min后取出,用超純水將表面未吸附的Ru(bpy)32+溶液沖洗干凈,室溫晾干,得到Ru (bpy)32+/MWCNT/Naf ion 固相發(fā)光電極。8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7所述的一種雌酮分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器 的制備方法,其特征在于,在步驟(7)中,制備成Ru(bpy)3 2+/MWCNT/Nafion固相發(fā)光電極上 滴8 yL分子印跡聚合物,室溫晾干,將晾干后的電極置于40 °C超純水中磁力攪拌洗脫40 min,得到分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器。9. 權(quán)利要求1~8任一所述的制備方法制得的雌酮分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器,應(yīng)用于 雌酮環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的檢測(cè),其特征在于,包括如下步驟: (1) 將電化學(xué)工作站與發(fā)光分析系統(tǒng)以及光電倍增管組合成電化學(xué)發(fā)光檢測(cè)體系,并 通過三電極體系進(jìn)行測(cè)試,使用權(quán)利要求1~8任一所述的制備方法制得的雌酮分子印跡電 化學(xué)發(fā)光傳感器作為工作電極,鉑絲電極為對(duì)電極,Ag/AgCl為參比電極,在3 mL、pH 6.0~ 8.0的磷酸鹽緩沖溶液配制的1 mg/L雌酮溶液中檢測(cè)分析; (2) 電化學(xué)工作站采用循環(huán)伏安法在-1.2~2.0 V電壓范圍內(nèi)掃描,掃描速率為0.1 V/ s,發(fā)光分析系統(tǒng)的電壓值為-1000~-800 V,檢測(cè)得到雌酮具有增強(qiáng)雌酮分子印跡電化學(xué)發(fā) 光傳感器發(fā)光信號(hào)的作用; (3) 10 yL正三丙胺作為共反應(yīng)劑加入到1 mg/L雌酮溶液中進(jìn)行混合均勻,能極大提高 雌酮分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器的發(fā)光信號(hào); (4) 與步驟(2)在相同條件下將雌酮分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器用于檢測(cè)與雌酮結(jié)構(gòu) 相近的雌二醇、雙酚A以及壬基酚的溶液,并且加入10 uL的98%正三丙胺溶液,確定雌酮分 子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器對(duì)雌酮具有特異選擇功能; (5) 由步驟(2)得到的雌酮對(duì)雌酮分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器具有增強(qiáng)發(fā)光信號(hào)的作 用,根據(jù)所得發(fā)光強(qiáng)度值與雌酮標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度之間的線性關(guān)系,建立定量曲線; (6) 將待測(cè)水樣代替雌酮的標(biāo)準(zhǔn)溶液,待測(cè)水樣經(jīng)0.25 μπι過濾,按照步驟(5)雌酮定量 曲線的方法進(jìn)行檢測(cè)分析。10. 權(quán)利要求1~8任一所述的制備方法制得的雌酮分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器,其特征 在于,所述的雌酮分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器能夠特異性、高靈敏度識(shí)別溶液中雌酮,并且 實(shí)現(xiàn)對(duì)水體中的雌酮分子進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)快速定量檢測(cè)分析。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種雌酮分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器的制備方法及應(yīng)用。采用Nafion作為陽離子交換劑和MWCNT對(duì)三聯(lián)吡啶釕靜電吸附作用以及溶膠凝膠法制備成分子印跡電化學(xué)發(fā)光傳感器,實(shí)現(xiàn)了對(duì)雌酮的高靈敏度和選擇特異性檢測(cè)分析,有效克服目前檢測(cè)雌酮方法的不足,對(duì)環(huán)境檢測(cè)具有重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價(jià)值。本發(fā)明不僅能有效減少?gòu)?fù)雜樣品中基質(zhì)的干擾,提高檢測(cè)雌酮的技術(shù)可靠性,同時(shí)相比于其他的免疫法、電化學(xué)方法,該方法操作簡(jiǎn)便、檢測(cè)時(shí)間短并且成本更低以及檢測(cè)靈敏度更高。
【IPC分類】G01N27/48, G01N21/76, G01N27/30, G01N27/26
【公開號(hào)】CN105527277
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610080884
【發(fā)明人】曹潔, 陳小英
【申請(qǐng)人】福建農(nóng)林大學(xué)
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2016年2月5日