[发明专利]一种检测多巴胺的针灸针印迹电化学传感器及其制备工艺

说明书

本发明公开一种检测多巴胺的针灸针印迹电化学传感器及其制备工艺。所述基于分子印迹的电化学传感器包含工作电极、参比电极和对电极，其中，所述工作电极的基底电极为不锈钢针灸针电极，其表面修饰了一层金纳米材料，通过Au‑S键的高亲和力将4‑巯基苯硼酸修饰在电极表面，然后在含有酸性铬蓝K和多巴胺的缓冲溶液中采用循环伏安法电聚合得到聚合物膜修饰电极，最后在硫酸介质中洗脱多巴胺得到了具有双重分子识别性能的针灸针印迹电化学传感器。本发明所制备的传感器能够实现对多巴胺的快速响应，具备抗干扰能力强，灵敏度高且工艺简单、成本低、稳定性好等一系列优点。

技术领域

本发明属于电化学传感器领域，具体的说是一种检测多巴胺的针灸针印迹电化学传感器及其制备工艺。

背景技术

多巴胺是广泛分布在哺乳动物神经中枢系统中重要的儿茶酚胺神经递质分子之一，参与人体脑部工作和体液循环，在调节中枢神经，激素和心血管系统中起着至关重要的作用。多巴胺含量过高和过低都会影响人类的身体健康，体内多巴胺含量过低可能会引起神经衰退性疾病，如阿尔茨海默症、精神分裂症、癫痫、帕金森综合症等，而多巴胺浓度过高则会导致大脑长时间处于兴奋或焦虑状态，机体受到损害。因此多巴胺含量的检测对人类的健康以及疾病的诊断、治疗有着重要意义。

目前检测多巴胺的方法较多，主要有气相色谱法、荧光法、液相色谱法以及毛细管电泳法等。虽然这些方法具有检测限低等优点，但普遍存在仪器价格昂贵、运行费用昂贵、不易携带以及不能实行在线检测等缺点，使它们在实际应用中收到限制。相比较而言，电化学方法因仪器设备简单、检测速度快、价格廉价、易于携带以及可进行实行在线监测等优点，受到越来越多的关注。

多巴胺的电化学检测非常容易受到其他电活性分子的干扰，例如尿酸和抗坏血酸。为了消除共存物的干扰，分子印迹技术已被用于设计和构建能够特异性识别目标分子的传感器。分子印迹技术是以目标分子为模板，以合适的物质作为功能单体，模板和功能单体通过共价键或非共价键形成聚合物，将模板分子从聚合物中洗脱后聚合物中留下与模板分子空间结构相匹配的空腔。因此分子印迹技术可以提高对多巴胺检测的选择性。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种检测多巴胺的针灸针印迹电化学传感器的制备工艺，所述传感器的工作电极基底为不锈钢针灸针电极，其具有价格低廉、操作简便在医学领域具有广泛应用。该电化学传感器对DA具有较高的特异性识别能力和优异的抗干扰能力，同时该制备方法简单。

为了为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

步骤(1)、针灸针电极的预处理：

将不锈钢针灸针电极的针尖依次用乙醇、超纯水超声清洗，氮气吹干后备用；

步骤(2)、金纳米的修饰：

以处理后的针灸针电极浸入带有搅拌子的HAuCl₄水溶液中，采用循环伏安法，在针灸针的针尖表面电沉积金纳米颗粒修饰层，得到表面覆盖有金纳米颗粒的针灸针电极；

步骤(3)、硼酸的修饰：

将表面覆盖有金纳米颗粒的针灸针电极浸入含有巯基的硼酸基团溶液中，取出后晾干，得到了硼酸修饰的针灸针电极；

步骤(4)、聚合物膜的修饰：

在缓冲液的存在下，把多巴胺溶液和酸性铬蓝K溶液混合后得到聚合液；然后将硼酸修饰的针灸针电极浸入聚合液中，利用电聚合的方法在针灸针电极表面上合成分子印迹聚合物膜；

步骤(5)、洗脱模板：将分子印迹膜修饰的针灸针电极浸入硫酸溶液中洗脱多巴胺；

所述制备步骤(2)的HAuCl₄水溶液的浓度为1～10mmol/L；

所述制备步骤(2)循环伏安法的沉积电压为-1.5V～0.5V；沉积圈数为3～7圈；沉积速率为10mV/s～50mV/s。