[发明专利]基于介孔分子筛的电化学发光传感器及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及电化学传感器领域，具体涉及一种基于介孔分子筛的电化学发光传感器及其制备方法和应用。

背景技术

阿奇霉素（AZM）是1980年发现的新一代大环内酯类抗生素，由红霉素结构修饰后得到的一种广谱抗生素，与红霉素有着相同的受体。在身体组织中，阿奇霉素通常可以在2至4天的半衰期内保持一个较高的组织血液浓度比例。它通过干扰细菌转肽过程而抑制细菌蛋白质的合成，对G+菌、G-菌、支原体、衣原体及军团菌均有较强的抗菌活性，因此适用于上述敏感菌所致的呼吸道、皮肤软组织感染和衣原体所致的传播性疾病。此外，对于治疗儿科病毒性感染也具有较好的疗效。有研究指出阿奇霉素对流感嗜血杆菌、淋球菌的作用比红霉素强4倍，而如今由这些菌导致的性传播疾病发病率较多，另外由沙眼衣原体引起的结膜炎发病率犹为高，世界卫生组织提供的数据显示，大概有八千万的人患有沙眼，因此阿奇霉素以其自身独特的优势和实用性稳居大环内酯类药物龙头。市面上的阿奇霉素药物多为口服型，其用量大约为每剂量含1.0g阿奇霉素。若剂量中阿奇霉素含量过少，则达不到细胞组织液中所需治疗上述各种疾病的阿奇霉素最低用量，从而影响治疗效果；反之，高用药量会对人体组织产生副作用，更为严重的是可能会增加病毒的抵抗力。综合上述因素，发展一种简便、快速、灵敏的方法来检测药物中阿奇霉素的含量,对于监控各类药品中阿奇霉素合理含量具有现实意义。

电化学发光是指物质在电极上经历了高能量的电子转移反应从而形成激发态来发射出光的一种电化学反应。电化学发光由于综合了电化学与光学的双重优点，近年来已逐渐发展为一种新的分析测试方法应用于生物医学检测等诸多领域中。该法相比于高效液相色谱、液相色谱、毛细管电泳和流式注射等具有一定的优势，它不需要加入一定的试剂来分离数据流从而产生光，因其光强是由样品中反应剂在电极上即时产生，从而避免了使用昂贵的仪器，繁杂的样品处理过程以及光强区带展宽而造成的误差。该方法相对于其他的分析方法具有操作简单、检测线性范围宽、灵敏度高、检测限低等优点。

介孔材料因其较大的比表面、高的活性和极大的吸附容量引起研究者极大的关注。此外，介孔材料具有相对大的孔径以及规整的孔道结构，呈现一维六方规则有序排列，同样可以负载较多的分子或基团，从而减少反应物的扩散限制。按照化学组成分类，介孔材料一般可分为硅系和非硅系两大类。ZSM-5作为一种新型硅系材料可用于催化、分离提纯、药物包埋缓释、气体传感等领域。此外，ZSM-5纳米粒子还可以提高某些电化学性质，例如离子的导电性、电极表面的稳定性和电化学稳定窗口。因此，在电化学研究中，ZSM-5因其自身特点的优异性而被认为是比较理想的基质材料，用于构建高性能的化学和生物传感器。

发明内容

本发明旨在提供一种基于Ru(bpy)₃²⁺/ZSM-5/Nafion的电化学发光传感器，以达到简便、快速、灵敏的方法来检测药物中阿奇霉素的含量的目的。

本发明的技术方案为：

一种基于介孔分子筛的电化学发光传感器的制备方法，包括以下步骤：

（1）将介孔ZSM-5材料溶解于二次蒸馏水并且超声分散，取上述介孔ZSM-5材料溶液滴到经预处理的玻碳电极上，室温下自然风干；

（2）在经步骤（1）处理的玻碳电极上滴加Nafion，室温下自然风干，最后在Ru(bpy)₃²⁺溶液中浸泡2-3小时，得基于介孔分子筛的电化学发光传感器。将该传感器置于避光处备用。

步骤（1）中介孔ZSM-5材料与二次蒸馏水的固液比为4-6mg/mL，优选5mg/mL。

步骤（1）中介孔ZSM-5材料溶液分两次滴到经预处理的玻碳电极上。

步骤（2）中Nafion的浓度为0.5-1%wt，优选0.5%wt。

步骤（2）中Ru(bpy)₃²⁺溶液的浓度为0.5-1.5×10^-3mol/L，优选1.0×10^-3mol/L。

所述玻碳电极的预处理步骤为：用2^#、5^#金相砂纸抛光打磨玻碳电极，再用0.3和0.05μm的Al₂O₃抛光粉抛光，冲洗去表面污物，然后依次在1:1的HNO₃、无水乙醇、二次蒸馏水中分别超声1-2分钟，用高纯N₂吹干。

所述ZSM-5材料的制备方法为：