[发明专利]一种超灵敏检测磺胺噻唑的电化学传感器及其检测方法

说明书

本发明公开了超灵敏检测磺胺噻唑的电化学传感器及其检测方法，所述电化学传感器是以Au@COF复合材料、CuS信号探针和MIP共同修饰电极为工作电极；其中，Au@COF复合材料具有较大的比表面积、导电性能好等优点，能显著增大电流信号强度；CuS作为信号探针能够提高传感器的灵敏度。MIP修饰电极能够实现电化学传感器对磺胺噻唑的专一性识别。采用本发明的电化学传感器对磺胺噻唑的最低检出限分别为0.002μg/kg，能够满足检测需要，前处理时间和分析时间分别比传统的检测方法缩短85分钟和9分钟左右，适用于快速检测磺胺噻唑。

技术领域

本发明涉及磺胺噻唑的检测方法，特别是涉及一种超灵敏检测磺胺噻唑的电化学传感器及其检测方法，属于食品安全检测技术领域。

背景技术

磺胺噻唑是目前我国临床上常用的一种磺胺类抗感染药物。通过干扰叶酸的代谢来抑制细菌生长繁殖。由于其高效、廉价、性质稳定等特点被广泛应用于治疗各类动物细菌感染。也正因为其应用广泛，滥用现象日趋严重，磺胺噻唑在动物性食品中残留会通过食物链在人体内蓄积，从而使人体的身体机能下降，造成胃部不适感、贫血症，并发肾脏疾病及血液疾病，且具有潜在的毒性及致癌性。中华人民共和国农业部规定磺胺类药物在动物源性食品中的最大允许残留限量为100μg/kg；对于磺胺噻唑的检出限(或定量)的要求不低于0.50μg/kg。

目前国内外有关食品中磺胺噻唑的检测方法大都采用液相色谱法或液相、气相色谱与质谱联用的方法进行定性、定量的检测。但上述几种检测方法所使用的设备价格昂贵，分析时间长，需要复杂的样品前处理技术；而且上述几种检测方法的灵敏度刚刚达到相关要求，现有技术中还未有能够实现超灵敏检测磺胺噻唑的报道，因此研发快速、准确、灵敏的磺胺噻唑的检测方法具有重要的意义。

发明内容

针对上述现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种超灵敏检测磺胺噻唑的电化学传感器。本发明的电化学传感器能够实现快速、超灵敏检测磺胺噻唑，其样品前处理简单、检测灵敏度高、分析时间短、实验操作简单，适用于各种食品中磺胺噻唑的快速、灵敏检测。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一方面，提供一种超灵敏检测磺胺噻唑的电化学传感器，所述电化学传感器以Au@COF复合材料、CuS信号探针和MIP共同修饰电极为工作电极；所述工作电极由如下方法制备而成：

将Au@COF复合材料溶液滴涂到裸玻碳电极表面，晾干，得到修饰后的Au@COF/GCE电极；

将CuS分散液滴涂到Au@COF/GCE电极表面，晾干，得到修饰后的CuS/Au@COF/GCE电极；

将CuS/Au@COF/GCE电极浸入含有磺胺噻唑、吡咯和四丁基高氯酸铵的乙腈溶液中进行电化学聚合，利用循环伏安法在-0.6V－+1.2V电位范围内以100mV/s的速率扫描3～8圈；然后再将电极浸入浓度为0.5～1.0mol/L NaOH溶液中利用循环伏安法在-0.6V－+1.2V电位范围内以50mV/s的速率扫描10～20圈，得到由MIP/CuS/Au@COF/GCE，即为工作电极。

优选的，所述Au@COF复合材料溶液的浓度为1-2mg/mL。

优选的，所述Au@COF复合材料由如下方法制备而成：

将均三苯甲醛和对苯二胺按重量比为(0.1-0.2)：(0.1-0.2)混合并分散到1,4-二氧六环中，然后滴加醋酸溶液，得到混合液；将混合液在高压反应釜中于120℃加热反应2-4天，所得产物经洗涤和真空干燥，制备得到COF；

将COF分散到由双蒸水和HAuCl₄·4H₂O组成的混合溶液中，搅拌反应30min，然后加入柠檬酸三钠溶液，室温下搅拌反应12h，所得产物经洗涤和真空干燥，制备得到Au@COF复合材料。