[发明专利]检测痕量环境内分泌干扰物的分子印迹膜电极制备方法及检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及环境污染物检测技术领域，更具体地说是一种检测痕量环境内分泌干扰物的分子印迹膜电极制备方法，本发明还涉及采用所述的分子印迹膜电极检测环境样本中痕量环境内分泌干扰物的方法。

背景技术

环境内分泌干扰物(Endocrine Disrupting Chemicals，简称EDCs)是指一类干扰生物体的正常行为及与生殖、发育相关的正常激素的合成、贮存、分泌、体内运输、结合、清除等过程的外来物质。环境内分泌干扰物分为以下几类：多氯联苯类、二恶英类、烷基酚类、邻苯二甲酸二丁酯类、金属类、有机氯化合物环境激素类、植物雌激素类、真菌雌激素类。

目前EDCs已成为迫切需要治理的新一代环境污染物，微量的EDCs即可对正常激素作用产生影响，干扰内分泌机能，引起哺乳动物及人类的生殖障碍、发育异常及某些病理性损伤。这类物质不仅存在于工业废水、废气和生活污水中，在农产品中也可能存在。如果EDCs残留不能得的及时、准确地检测，它们就可能进入机体，并在体内直接或间接影响正常的激素代谢，给人类健康带来严重的危害。

建立一种高灵敏度和特异性的快速筛检EDCs残留的方法，便成为当前该研究领域亟需解决的问题之一。目前已有的EDCs检测或筛检方法主要包括体内试验、体外试验、生物标志物检测及仪器监测方法等。但是这些检测或筛检方法存在不足：

1.体内试验常采用子宫增重试验和子宫钙结合蛋白CaBP-9k mRNA表达检测和蛋白分析，该方法反应敏感具有专一性，但是其成本高，灵敏度低，不适于大规模的快速筛检；

2.体外试验主要有E-Screen法、受体竞争试验等，试验本身的特异性较差，容易出现假阳性结果；

3.借助于HPLC或LC-MS联用技术等大型精密仪器建立起来的EDCs仪器检测方法，对EDCs的检测虽说具有很高的灵敏度，但是该方法不能一次就鉴定出分析物的结构，往往还需要用GC-MS确认结构，技术成本较高，传统方法所需的时间一般都较长，有的甚至长达几个小时，操作复杂，不能用于现场的快速检测。

4.以上几种方法对于EDCs的检测和分析，一般都存在检测灵敏度低、成本高、结果假阳性、检测过程复杂、不适于现场快速检测等缺点，因此不能满足实际检测的需要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供了一种检测速度快、灵敏度高的检测痕量EDCs的分子印迹膜电极及检测EDCs的方法。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下措施来实现的：一种检测痕量EDCs的分子印迹膜电极制备方法，其特征是包括以下步骤：

(1)选择能与EDCs合成分子印迹聚合物(Molecularly Imprinted Polymers，简称MIPs)的功能单体；

(2)按一定摩尔比将EDCs的模板分子、功能单体、交联剂、致孔剂、引发剂和有机溶剂混合均匀制成MIPs溶液；

(3)利用纳米材料，按照现有方法制备出纳米材料溶液；

(4)利用电极表面修饰技术，将纳米材料和分子印迹聚合物MIPs修饰到传感器电极表面上。

本发明所述EDCs模板分子、功能单体、交联剂、致孔剂、引发剂和有机溶剂的摩尔比为0.1～1∶1∶0.5～6∶35～65∶0.05～0.15∶2.0～25。

本发明所述纳米材料和分子印迹聚合物MIPs修饰到传感器电极表面包括以下步骤：

(1)将工作电极表面用0.05μm的氧化铝粉打磨，超声波清洗，再分别用1mol/LHNO₃，1mol/L NaOH清洗，然后用双蒸水彻底清洗数次，吹干；

(2)将制备的纳米材料溶液超声处理20-60min，得到分散的纳米溶液；

(3)将工作电极表面浸泡于分散的纳米溶液中5-10分钟，取出晾干；

(4)将步骤(3)中晾干的工作电极再浸泡于MIPs溶液中5-10分钟，然后将工作电极取出用洗脱剂洗脱20-30分钟，在室温下干燥5-10分钟；

(5)重复步骤(3)和步骤(4)过程4-7次，制得所述分子印迹膜电极。

本发明还包括以下步骤：

将分子印迹膜电极浸入pH6.8-7.5缓冲液中，保存在4℃冰箱中，24h后使用。

本发明所述纳米材料溶液为碳纳米管溶液、纳米金溶液或纳米铂溶液。

本发明所述洗脱剂为乙腈、水、甲醇-乙酸或乙腈-乙酸。

本发明所述缓冲液为柠檬酸-磷酸。