[发明专利]一种用于细菌筛分的细菌印迹聚合物薄膜的制作方法

摘要

本发明公开了一种用于细菌筛分的细菌印迹聚合物薄膜的制作方法。首先，在基底材料表面嫁接引发剂，形成自组装单分子层，再将模板细菌固定在基底材料表面。然后在体系中投加不同电性聚合物单体，单体在细菌外表面依靠静电作用形成组装层。继而，在体系中加入催化剂和配体引发原子转移自由基聚合，实现细菌表面的聚合物单体组装层与表面引发生长的聚合物层之间的共价键结合。最后，去除模板细菌，形成印记下细菌物理形态和化学信息的细菌识别聚合物薄膜。该细菌识别聚合物薄膜的制作过程可以有效控制薄膜的生长厚度并印记细菌表面的化学信息。用该方法制作的细菌识别聚合物薄膜与其他检测平台技术兼容性好，相比于传统细菌印记薄膜具有更优的选择性。

主权项

1.一种用于细菌筛分的细菌印迹聚合物薄膜的制作方法，其特征在于它的步骤如下：1）将金基底依次在丙酮、乙醇、去离子水中超声处理，并在氮气气流中干燥，将处理过的金基底放入1mM ATRP引发剂的乙醇溶液中放置过夜，所述的ATRP引发剂为含巯基的ATRP引发剂，引发剂的巯基与金构成稳定的Au‑S键，形成单分子自组装层；将组装好的金基底依次用四氢呋喃和乙醇冲洗，氮气再 吹干备用，2）选取处于指数生长期的纯种菌，用pH=7.2的PBS缓冲液离心、重悬操作三次，洗净细菌表面胞外聚合物，用pH=7.2的PBS缓冲液将菌液浓度调节为108 cfu/ml，将10μl细菌菌液滴加并平铺在步骤1）得到的金基底上，放入4℃环境中1小时，让细菌充分附着固定在表面；3）称取甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、3‑(2‑甲基丙烯酰氧乙基二甲胺基)丙磺酸盐和N,N′‑亚甲基双丙烯酰胺溶解在DMSO/H2O溶剂中；或者称取二甲基二烯丙基氯化铵、丙烯酰胺羧基甜菜碱和N,N′‑亚甲基双丙烯酰胺溶解在DMSO/H2O溶剂中；再在溶液中溶解催化剂前驱体和配体，将溶液经过冷冻解冻泵循环法操作三次，除尽溶解氧；4）将步骤2）得到的带有模板细菌的金基底放入圆底烧瓶，用乳胶塞密封，并不断曝入氮气，维持无氧气氛，将步骤3）得到的溶液用注射器打入烧瓶，淹没金基底，再加入还原剂，其与催化剂前驱体反应生成低价态金属离子，引发原子转移自由基聚合反应，反应在30℃环境中进行，反应时间为12小时，结束时，将反应暴露于空气中以终止反应；5）将步骤4）得到的表面生长了聚合物薄膜的金基底取出，依次用十二烷基硫酸钠溶液和去离子水冲洗数次，将模板细菌从聚合物中洗脱后，细菌印迹聚合物薄膜即制作完成。