[发明专利]甲砜霉素分子印迹电化学传感器及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种甲砜霉素分子印迹电化学传感器及其制备方法与应用，采用水热一步法制备多孔石墨烯‑二硫化钼纳米花状复合物，并将其滴涂到L型玻碳电极表面。利用氨基化多壁碳纳米管及多孔Pt‑Pd纳米颗粒分散进一步提高电极的印迹表面积及加强修饰界面的稳定性，从而获得三维多孔的印迹基底。以甲砜霉素为模板分子，邻二苯胺为功能单体，循环伏安法制备印迹膜；以抗坏血酸为光电化学探针，构建检测甲砜霉素的电化学传感器。该传感器对甲砜霉素具有良好的响应，其线性范围为1.0×10^‑9‑3.5×10^‑6mol L^‑1，检测下限为5.0×10^‑9mol L^‑1。传感器可用于肉类样品及饲料样品甲砜霉素检测。

技术领域

本发明属于分子印迹技术领域，具体地说，涉及一种甲砜霉素分子印迹电化学传感器及其制备方法与应用。

背景技术

甲砜霉素是一种常用的抗生素，与氯霉素和氟苯尼考属于广谱抗生素，具有良好的抗菌效果，因此被广泛应用于人类疾病治疗和动物食品生产，并形成残留。同时，在氯霉素被中国、加拿大、美国和欧盟等国家在动物源食品生产中禁止使用后的背景下，其逐步成为氯霉素在动物源食品生产过程中的替代品。然而，过多的摄入会对人类健康造成很大影响。因此，美国、加拿大和中国等国家已经禁止其在动物源食品生产过程中的使用，并在食品安全管理系统里设置最大残留量。有鉴于此，构建电化学检测甲砜霉素的传感器，具有一定的具有现实意义的研究工作。

在分子印迹电化学传感器构建中，电聚合法是制备分子印迹聚合物(MIP)修饰电极的常用方法之一，其实现了MIP膜的制备和修饰同时完成，具有厚度可控、方便、简单和实用等特点。众所周知，印迹基底是决定这类电化学传感器的性能重要因素之一。同时，导电纳米材料修饰界面可提高印迹膜的印迹位点数目、导电性和催化性能，而三维印迹基底能将上述性能得以显著提高，对提高传感器的灵敏度非常有利，是电聚合原位制备MIP膜的基底的不错选择。同时，结合光电电流检测非电活性目标也是目前分子印迹电化学传感器的研究热点之一。

发明内容

有鉴于此，本发明针对上述的问题，提供了一种甲砜霉素分子印迹电化学传感器及其制备方法与应用，本发明采用多孔石墨烯(P-r-GO-MoS₂)纳米花复合物、氨基化多孔碳纳米管(NH₂-MWCNTs)和多孔Pt-Pd纳米颗粒(Pt-Pd NPs)构建了三维多孔印迹基底；然后，以邻苯二胺为为功能单体、循环伏安法印迹甲砜霉素，以抗坏血酸(AA)电化学探针产生的光电流为电信号，构建了检测电化学检测甲砜霉素的电化学传感器。据我们所知，采用电化学检测甲砜霉素的方法未见报道，且采用这种三维修饰电极用于分子印迹技术领域也未见报道。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种甲砜霉素分子印迹电化学传感器的制备方法，包括以下步骤：

步骤1、制备多孔Pt-Pd纳米颗粒；

步骤2、制备多孔石墨烯-二硫化钼纳米花状复合物；

步骤3、用多孔石墨烯-二硫化钼纳米花状复合物、氨基化多壁碳纳米管及多孔Pt-Pd纳米颗粒修饰L型玻碳电极；

步骤4、将修饰后的L型玻碳电极以邻苯二胺为功能单体和甲砜霉素为模板分子，循环伏安制备分子印迹修饰电极；再洗脱除去聚合膜中的模板分子，得到甲砜霉素分子印迹膜修饰电极。