[发明专利]一种磺胺类药物分子电化学传感器的制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种磺胺类药物分子电化学传感器的制备方法。属于新型纳米功能材料与生物传感器技术领域。本发明首先首先在一次性可抛电极上制备了氢氧化镍纳米片阵列，利用其大的比表面积和高活性氢氧基官能团，以及聚多巴胺的氨基官能团，采用原位生长的方法，相继在氢氧化镍纳米片阵列上直接相继制备了含有电子媒介体的聚多巴胺薄膜和以磺胺类药物分子为模板分子的分子印迹聚合物，在将模板分子洗脱以后，原来的模板分子的位置变为了空穴，即洗脱模板分子的分子印迹聚合物，由此，一种磺胺类药物分子电化学传感器便制备完成。

技术领域

本发明涉及一种电化学传感器的制备方法及应用。属于新型纳米功能材料与化学生物传感器技术领域。

背景技术

磺胺类药物为人工合成的一种抗菌药物的总称，是以对位氨基苯磺酰胺（简称磺胺）为基本结构的一类衍生物，因都含有对氨基苯磺酰胺结构，所以统称为磺胺类药物，是比较常用的一类药物。由于磺酰胺基上的氢，可被不同杂环取代，形成不同种类的磺胺药。它们与母体磺胺相比，具有效价高、毒性小、抗菌谱广、口服易吸收等优点。例如，磺胺吡啶是最常用、效果最明显、最有代表性的磺胺药物，主要对革兰氏阳性菌及一部分革兰氏阴性菌有较强的抑制作用，曾被广泛用于人类肠道和呼吸道疾病的治疗。

磺胺类药物抗菌谱较广、使用简单、使用成本低，在畜牧业、水产养殖等很多领域都有着广泛的应用。然而，由于人类的非正常使用，每年大约有20,000吨磺胺类药物分子进入全球环境。滥用或乱用磺胺类药物，可引起严重的关节刺激、肌肉疼痛、史蒂文斯约翰逊综合症、哮喘等过敏反应，严重危害人类健康。并且磺胺类药物性质稳定、体内分布广，易产生耐药性，在肝内的代谢产物──乙酰化磺胺的溶解度低，易在尿中析出结晶，引起肾的毒性，世界各国已对食用动物组织中磺胺类药物的最大含量为100μg/kg。目前，检测磺胺类药物分子的方法主要有酶联免疫法、高效液相色谱法、质谱法等。此类方法仪器贵重、操作复杂，化验人员需要专业培训后才能进行检测。因此，尽快开发一种快速、高选择性和灵敏检测磺胺类药物的方法对公共健康非常重要，并有广阔的市场应用前景。

分子印迹电化学传感器具有高特异性选择性、优异的稳定性、优异的重现性、宽检测范围和底部检测限。由于该传感器制备简单、检测方便、灵敏度高、成本低等优点被广泛应用于色谱分离、膜分、固相萃取、药物控释、化学传感等领域。分子印迹聚合物（MIP），也称为“塑料抗体”，能够特异性识别并选择性吸附特定的靶分子（即模板分子）。由于分子印迹技术具有许多优点，如有机试剂耐腐蚀性，良好的稳定性，耐高温性和制备简单。因此，在过去的几年中，基于MIP与电化学传感器相结合的MIP电化学传感器（MIP-ECS）引起了电分析化学领域的热点关注，尤其是小分子污染物的检测。然而，在传统MIP-ECS的制备过程中，有着模板分子难洗脱、印迹膜的厚度难控制、再生性差等缺点，限制了分子印迹膜在电化学传感器中的应用。这些问题，尤其是分子印迹膜厚度不易控制导致电化学传感器灵敏度降低以及分子印迹膜在洗脱过程中易从电极表面脱落导致稳定性和重现性降低的技术难题，限制了MIP_ECS的应用，因此，寻找新的分子印迹聚合物合成方法、新的分子印迹膜电极的修饰方法和分子印迹膜与基底材料的结合方法，来解决MIP-ECS的制备及应用难题具有重要的研究意义和市场价值。

发明内容