[发明专利]一种四环素柔性类金箔电化学发光传感器及其制备方法和检测方法

说明书

本发明提供了一种四环素柔性类金箔电化学发光传感器及其制备方法和检测方法，通过细菌纤维素膜(BC)与带负电的金纳米粒子(AuNPs)混合后烘干，得到柔性类金箔电极。随即利用静电吸引作用，将带正电的三联吡啶钌(Ru(bpy)₃²⁺)负载于类金箔电极上，并将其用作工作电极，Ag/AgCl电极作为参比电极，铂电极作为辅助电极，组成三电极体系，利用电化学发光的方法检测四环素。该方法的检测线性范围为1.0×10^‑9～1.0×10^‑4mol/L，检测限为3.7×10^‑10mol/L，本发明制备的传感器检测四环素的制造过程简单、成本低廉、灵敏度高。

技术领域

本发明属于环境监测技术领域，具体涉及一种以三联吡啶钌负载的柔性类金箔电极(AuNPs@BC/Ru(bpy)₃²⁺)为工作电极，检测四环素的电化学发光分析方法。

背景技术

四环素是一种代表性的抗生素，主要用于治疗由支原体肺炎感染、泌尿生殖道感染、早期霍乱和流行性斑疹伤寒等临床致病菌引起的感染。由于其优异的杀菌效果，四环素广泛用于水产养殖业，并被中国农业部认定为动物饲料添加剂。然而，过度使用四环素导致动物饲料中抗生素严重残留，给食用动物食品的人类带来严重的安全问题。因此，有必要开发一种灵敏准确检测环境、食品和药物中四环素的方法。

常用的四环素检测方法包括微生物检测，高效液相色谱，液相色谱/质谱，薄层色谱，酶联免疫吸附试验，毛细管电泳，电化学方法，荧光光谱法和化学发光法等。虽然每种方法都有其优缺点，但灵敏度、特异性、快速性、仪器小型化和低成本依旧是要实现的目标。

电化学发光法是一种基于电化学反应接触而产生光发射的一种分析方法。其优点有灵敏度高、检测限宽、仪器简单等，现已成为电化学分析测试强有力的手段。

尽管电化学发光法检测四环素已经有一定的研究进展，但是如何进一步提高灵敏度、降低成本、简化过程成为其能否在现实生活中大面积应用及推广的关键因素。细菌纤维素膜作为具有致密的网状结构、很大的比表面积、制作简单、成本低廉且环境友好等优点的材料，目前已被广泛应用到各个领域。利用细菌纤维素膜的这些特性，可以有效地提高发光体三联吡啶钌的负载量，从而提高检测的灵敏度。

发明内容

本发明目的在于提供一种四环素柔性类金箔电化学发光传感器的制备，以及高灵敏度且成本低廉的检测四环素的方法。

为实现上述目的，本发明提供的方案是：一种高灵敏度且成本低廉的检测四环素的方法，具体涉及利用细菌纤维素膜制备柔性类金箔电极、三联吡啶钌的负载、不同浓度四环素标准溶液的配制、标准曲线的绘制以及实际样品的检测。进一步地，检测方法具体如下：

(1)细菌纤维素膜制备柔性类金箔电极

将面积为2cm²(1cm×2cm)纯化的细菌纤维素膜浸泡在30～60mL含30nm的金纳米粒子溶液中，摇晃36～48h，无需烘干，即得到柔性类金箔电极。

金纳米粒子为带有负电荷的金纳米粒子，粒径为30nm，溶液体积为30～60mL，浓度为1.404mmol/L。

(2)三联吡啶钌负载的柔性类金箔电极的制备

将步骤(1)得到的柔性类金箔电极加入到30～60mL 1.0×10^-4mol/L的三联吡啶钌溶液中静置12～24h，随后在60℃下烘干，即得到三联吡啶钌负载的柔性类金箔电极。

(3)不同浓度四环素标准溶液的配制