CN101581673B - 基于铱配合物电致发光与分子印迹识别技术的传感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速检测含氮化合物的电致化学发光-分子印迹识别传感器。其原理是将分子印迹膜复合在铱配合物修饰的电极表面形成电致发光-分子印迹传感器。该传感器对氨态氮包括无机铵盐，有机胺类，氨基酸，多肽以及蛋白质均具有很好的选择性响应。传感器的制作方法简单、廉价，可用于食物、药品、毒品和其它复杂样品中含氮化合物检测，应用前景广阔。

Description

基于铱配合物电致发光与分子印迹识别技术的传感器

技术领域

本发明涉及食物、药品、毒品和环境监测等领域的检测分析。在技术上涉及材料学、光化学、电化学和传感器等领域。该类传感器对含氮化合物有很好的选择性和较灵敏的响应。

背景技术

研究简便、快速和经济的检测方法在生产实践中具有重要意义。其中含氮化合物的分析检测涉及到食品、药品、毒品和环境污染物等诸多领域的研究和应用工作。以氨基酸为例，它是生物体中重要的生命物质，是组成酶和蛋白质的基本单元。作为小分子，氨基酸对生物大分子的活性及其生理功能起着极为重要的作用；作为配体，它可与多种金属离子配位，为研究抗肿瘤、抗癌药物提供信息^[1-3]。如何从复杂样品中分离检测食品药品样品中痕量的检测物、降低检测限、提高分析方法的精密度和灵敏度以及建立最快捷、最经济、最准确的检测技术，是许多研究工作中的一项重要工作。目前，对含氮化合物的分析测定多采用毛细管电泳(CE)^[4，5]、高效液相色谱(HPLC)^[6，7]或气相色谱(GC)^[8，9]等仪器，这些仪器所用的检测器包括紫外可见光谱吸收、荧光等^[10，11]。然而，由于很多含氮化合物的紫外吸收弱，自身又无荧光，因此检测困难，通常需要衍生化处理来提高检测的灵敏度和选择性。另外，由于含氮化合物种类繁多，且往往共存于各类样品中，通常也需要经色谱分离后才能测得各组分的真实含量。

化学发光(CL)分析法是一种高灵敏度的痕量分析法，它具有仪器设备简单、操作方便、灵敏度高、线性响应范围宽、分析速度快和易于实现自动化等特点。电致化学发光(ECL)主要是通过电化学手段，利用待测体系中的某些化合物在电化学反应中生成不稳定的电子激发中间态，当激发态的该物质跃迁回基态时产生光辐射。联吡啶Ru(bpy)₃ ²⁺化合物是一种典型的ECL活性物质。陈曦等人利用Ru(bpy)₃ ²⁺检测了19种氨基酸，检出限从羟基脯氨酸、脯氨酸的0.1pmoL至丝氨酸的0.4nmoL^[12]。宋启军等也曾利用Ru(bpy)₃ ²⁺电致发光的方法检测了多种毒品^[13]。但是很多情况下联吡啶钌的发光体系是在水溶液中进行的，由于昂贵的Ru(bpy)₃ ²⁺试剂被大量消耗，导致较高的分析成本，从而限制了Ru(bpy)₃ ²⁺电致化学发光的应用。目前文献上报道对Ru(bpy)₃ ²⁺及其衍生物的固定化方法已经有很多，但由于联吡啶钌的水溶性，效果都不是很理想^[14，15]。最近我们已公开了一种基于铱配合物电致化学发光法检测铵的传感器的专利(申请号：2008101957518)。在后续工作中，我们发现这类传感器对有机胺类物质(如氨基酸，三聚氰胺，多肽以及一些蛋白质)均有很好的响应，但随之也带来了一个问题，即传感器的选择性。如果不能提高该类传感器的选择性，那么在检测一些实际样品时将会出现很大的干扰。

分子印迹技术(molecular imprinting technology，MIT)是一种新型分子识别技术。由于其具有优越的识别性和选择性，近年来在分析检测中得到了广泛的研究和应用^[16-18]。分子印迹聚合物理化学性质稳定，不受酸、碱、热以及有机试剂等因素的影响，又具有良好的分子识别能力，所以分子印迹聚合是传感器发展的方向之一。人们应用分子印迹聚合物取代天然物质制备的传感元件可能具有潜在的优势，使传感器在保持较高的选择性和灵敏度的同时，耐受性提高，寿命延长。基于以上技术背景，我们设计了电致发光检测与分子印迹识别技术联用的传感器(以下简称为电致发光-分子印迹传感器)。该技术不仅检测灵敏度高，而且可以根据不同的检测对象，制备不同模板分子的分子印迹膜，从而达到选择性检测的目的。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于电致发光与分子印迹识别技术的传感器来快速检测含氮物质的传感器。

按照本发明提供的技术方案，将电致发光材料固定到玻碳电极的表面，形成电致发光固相电极；然后在电致发光固相电极表面滴涂溶胶-模板分子印迹液，待溶胶-模板分子印迹液成膜后，将含氮化合物的模板分子洗脱，形成电致发光-分子印迹传感器。

所述电致发光材料包含铱配合物、聚乙烯醇及碳纳米管；铱配合物的加入量是每平方毫米玻碳电极表面1.0-10.0微克，碳纳米管的加入量是每平方毫米玻碳电极表面100-500微克，聚乙烯醇的加入量是每平方毫米玻碳电极表面1-4微克。

所述的铱配合物包括三(2-苯基吡啶)铱、二(2-苯基喹啉)-N-苯基甲基丙烯酰胺铱、二(2-苯基吡啶)-N-苯基甲基丙烯酰胺铱、二(2-苯基吡啶)-N-奈基甲基丙烯酰胺铱、二(2-苯基吡啶)-N-(4-甲基苯基)甲基丙烯酰胺铱、聚二(2-苯基喹啉)-N-苯基甲基丙烯酰胺铱或聚二(2-苯基吡啶)-N-苯基甲基丙烯酰胺铱。

所述的溶胶-模板分子印迹液包含有下述材料：四乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷及溶剂与催化剂；所述溶剂为去离子水与无水乙醇，所述催化剂为盐酸；这些材料的加入量是每平方毫米玻碳电极表面含四乙氧基硅烷50-100微克、苯基三甲氧基硅烷3-10微克、以及甲基三甲氧基硅烷2-8微克、去离子水1-4微升、无水乙醇2-6微升、盐酸0.01-0.03毫升；这些材料聚合后加入含氮的印迹分子，所述印迹分子的加入量为每平方毫米玻碳电极表面含有0.8-50.0微克后，形成分子印迹膜。

制备所述基于铱配合物电致发光与分子印迹识别技术的传感器的方法，其特征在于：

步骤一，在玻碳电极上涂电致发光材料：将0.5-1.0克聚乙烯醇溶于10-50毫升N，N-二甲基甲酰胺和水的混合溶液中，于80-100℃下加热，使聚乙烯醇完全溶解，形成聚乙烯醇溶液；后将聚乙烯醇溶液自然冷却至室温，随后将聚乙烯醇溶液置于-10至-50℃下冷冻，之后将聚乙烯醇溶液置于0-5℃下解冻，得到溶液A；取2-6毫克碳纳米管和3-7毫克铱配合物溶于溶液A中，超声震荡40-60分钟，得到溶液B；用微量进样器移取5-10微升溶液B，滴涂到玻碳电极表面，再将玻碳电极置于30-80℃下烘干10-80分钟，使溶剂挥发掉，在玻碳电极表面形成均一的电致发光材料膜，制成电致发光固相电极；

步骤二，分子印迹膜修饰电极，将四乙氧基硅烷、无水乙醇、苯基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、去离子水及盐酸混合后，再利用超声波混合均匀，加入量分别是四乙氧基硅烷2-10毫升、无水乙醇2-10毫升、苯基三甲氧基硅烷100-400微升、甲基三甲氧基硅烷150-400微升、去离子水0.5-3.0毫升及盐酸50-200微升，形成混合物；再在混合物内掺入印迹分子，印迹分子的加入量是20-100微升，再搅拌1-8小时，形成分子印迹液；取5-10微升分子印迹液直接滴涂于电致发光固相电极表面，在室温下晾干；再将制备好的未去除摸板分子后，浸入甲酸溶液中，搅拌洗涤0.5-4小时后，用去离子水清洗，制得电致发光-分子印迹识别传感器。

本发明的优点是：该传感器可检测含氮元素的多种物质，无需预先分离等繁杂的操作且具有检测灵敏度高、重现性好、响应快速、使用寿命长等多重优点，具有广泛的应用前景。

附图说明

图1是电致发光-分子印迹传感器示意图。

图2是色氨酸在玻碳电极上的循环伏安图。

图3是去除模板分子前色氨酸分子印迹膜在玻碳电极上的循环伏安图。

图4是玻碳电极上分子印迹膜去模板分子后在丝氨酸溶液中的循环伏安图。

图5是各种氨基酸对电致发光固相电极的响应示意图。

图6是电致发光固相电极在磷酸二氢钾溶液中的发光示意图。

图7A是未去除色氨酸模板分子前的电致发光-分子印迹电极在磷酸二氢钾中固相色氨酸氧化还原电位。

图7B是未去除色氨酸模板分子前的电致发光-分子印迹电极在磷酸二氢钾中电致化学发光。

图8AB是未去除色氨酸摸板分子前后电致发光-分子印迹电极在磷酸二氢钾溶液中的电致发光响应图。

图8C是去除模板分子后电致发光-分子印迹传感器在色氨酸溶液中循环伏安图。

图9是电致发光-分子印迹传感器洗脱模板分子在酪氨酸溶液中电致发光响应图。

具体实施方式

图1中，11是溶胶-凝胶分子印迹层，12是铱配合物+聚乙烯醇+碳纳米管电化学发光修饰层，13是玻碳电极。图2是色氨酸在(0.1mol/L)在玻碳电极上的循环伏安图，扫描速率为100mv/s。图3的扫描速率是100mv/s。

图4中的曲线A是玻碳电极上分子印迹膜去模板分子后在1.0×10^-3mol/L丝氨酸溶液中的循环伏安图，扫描速率是100mv/s。图4中的曲线B是玻碳电极上分子印迹膜去模板分子后在1.0×10^-3mol/L色氨酸溶液中的循环伏安图，扫描速率是100mv/s。图5中1为L-脯氨酸；2为L-组氨酸；3为L-a-丙氨酸；4为L-半胱氨酸；5为甘氨酸；6为L-色氨酸；7为L-丝氨酸；8为L-酪氨酸；9为L-苏氨酸。

图6是电致发光固相电极在含有1×10^-4mol/L色氨酸的0.05mol/L磷酸二氢钾溶液中的发光示意图，扫描速率为200mv/s，溶液pH为6.0。

图7A是未去除色氨酸模板分子前的电致发光-分子印迹电极在0.1mol/L磷酸二氢钾中固相色氨酸氧化还原电位，扫描速度是100mv/s，光电倍增管高压是600V。图7B是未去除色氨酸模板分子前的电致发光-分子印迹电极在0.1mol/L磷酸二氢钾中电致化学发光，扫描速度是100mv/s，光电倍增管高压是600V。

图8AB中曲线A是未去除色氨酸摸板分子前电致发光-分子印迹电极在0.1mol/L磷酸二氢钾溶液中的电致发光响应图(实线)，光电倍增管高压为600V。

图8AB中的曲线B是去除色氨酸摸板分子后电致发光-分子印迹传感器在0.1mol/L磷酸二氢钾溶液中的电致发光响应图(虚线)，光电倍增管高压是600V。

图8C去除模板分子后电致发光-分子印迹传感器在1×10^-3mol/L色氨酸溶液中循环伏安图，扫描速率是100mv/s。

图9中的曲线A去除色氨酸摸板分子电致发光-分子印迹传感器洗脱模板分子后在1×10^-3mol/L色氨酸溶液中电致发光响应图(实线)光电倍增管高压是600V。

图9中的曲线B是电致发光-分子印迹传感器洗脱模板分子后在1×10^-3mol/L酪氨酸溶液中电致发光响应图(虚线)，光电倍增管高压是600V。

本发明以玻碳电极为支撑，以三(2-苯基吡啶)铱(化学简式为(ppy)₃Ir)，二(2-苯基喹啉)-N-苯基甲基丙烯酰胺铱((pq)₂Ir(N-phMA))，二(2-苯基吡啶)-N-苯基甲基丙烯酰胺铱((ppy)₂Ir(N-phMA))，二(2-苯基吡啶)-N-奈基甲基丙烯酰胺铱((ppy)₂Ir(N-NaphphA))，二(2-苯基吡啶)-N-(4-甲基苯基)甲基丙烯酰胺铱((ppy)₂Ir(N-MephMA))，聚二(2-苯基喹啉)-N-苯基甲基丙烯酰胺铱((pq)₂Ir(N-phMA)聚合物)，聚二(2-苯基吡啶)-N-苯基甲基丙烯酰胺铱((ppy)₂Ir(N-phMA)聚合物)等一系列铱配合物作为发光物质，以被检测分子为印迹分子，以苯基三甲氧基硅烷和甲基三甲氧基硅烷为功能单体，四乙氧基硅烷作为交联剂制备了电致发光-分子印迹传感器。为了获得具有上述优异性能的传感器，本发明的技术方案如下：

1、电致发光-分子印迹传感器的制备

本发明中的电致发光-分子印迹传感器的结构如图1，其制作可分为两步来进行，第一步是在玻碳电极表面上修饰电致发光材料来制作电致发光固相电极，第二步是在电致发光固相电极上进行分子印迹膜修饰从而得到电致发光-分子印迹传感器。第一步将聚乙烯醇溶于N，N-二甲基甲酰胺和水的混合溶液中，90℃下加热，使聚乙烯醇完全溶解，后将此溶液自然冷却至室温，随后将溶液置于-20℃下冷冻，之后将其置于4℃下再进行解冻，经过加热-冷冻-解冻这一过程，得到溶液A。取一定量的碳纳米管和铱配合物溶于溶液中A，超声震荡40-60分钟，得到溶液B。用微量进样器移取5-10微升溶液B，滴涂到玻碳电极表面，将电极置于30-50℃下烘干10-120分钟，使溶剂挥发掉，在电极表面形成均一的膜，即制得了电致发光固相电极。第二步将四乙氧基硅烷、无水乙醇、苯基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、去离子水、盐酸混合超声，后掺入印迹分子，搅拌数小时，分子印迹液制备完成。取5-10微升分子印迹液直接滴涂于电致发光固相电极表面，在室温下晾干后浸入甲酸溶液中，搅拌洗涤模板分子数小时后即得电致发光-分子印迹传感器。

2、电化学性能测试结果

(1)为了确定色氨酸的氧化还原电位，将玻碳电极插入色氨酸溶液(0.1mol/L)进行循环伏安扫描，在1.0V出峰；(如图2)

(2)为了证明分子印迹膜的有效性，首先在玻碳电极表面滴涂了色氨酸分子印迹液；将该电极在0.1mol/L的磷酸二氢钾溶液中进行循环伏安扫描，在1.2 V位置出峰，表明色氨酸分子已进入分子印迹膜。(如图3)

(3)为了证明该色氨酸分子印迹膜的选择性，将步骤(2)中的电极用88％的甲酸搅拌浸泡5小时以除去色氨酸模板分子后，分别在其他氨基酸溶液(如图4A)和色氨酸溶液(如图4B)中进行循环伏安扫描，发现仅色氨酸模板分子有电化学响应，说明该分子印迹膜有较好的选择性。

3、电致化学发光性能的测试结果

(1)铱配合物修饰的电致发光固相电极对9种氨基酸均有较强的电致发光响应(图5)。而且以色氨酸为例，电致发光响应有很好的稳定性和重现性(图6)。

(2)为了确定色氨酸是否进入了所制备的分子印迹膜，我们将未去除色氨酸模板分子前的电致发光-分子印迹电极在0.1mol/L的磷酸二氢钾溶液中进行了循环伏安-电致化学发光扫描，结果表明有色氨酸的氧化还原响应(如图7A)以及明显的电致发光现象(图7B，8A)，说明色氨酸进入了所制备的分子印迹膜。

(3)为了证明色氨酸印迹的有效性，将该电致发光-分子印迹电极在88％的甲酸搅拌浸泡4小时后去除色氨酸模板分子，用去离子水冲洗即得电致发光-分子印迹传感器。将传感器首先在0.1mol/L的磷酸二氢钾溶液中进行电致化学发光实验(图8B)，再在有色氨酸存在的0.1mol/L的磷酸二氢钾溶液进行循环伏安扫描(图8C)和电致化学发光响应(图9A)，发现仅有色氨酸存在时有明显的电致发光和电化学信号，证明了该电致发光-分子印迹传感器中色氨酸印迹的有效性。

(4)干扰实验：将该电致发光-分子印迹传感器插入各种氨基酸溶液中进行循环伏安-电致化学发光扫描，发现该传感器只有在含有模板分子的溶液中才会有电致化学发光响应(图9A)，对其它的氨基酸没有响应(图9B)，证明该传感器选择性非常好。

为了更清楚地理解本发明的技术方案，下面通过实施例对本发明作进一步详细说明。需要说明的是，以下是发明人给出的具体实施例，但本发明不限于这些实施例。

实例1、将0.7克聚乙烯醇溶于10毫升N，N-二甲基甲酰胺和10毫升水的混合溶液中，90℃下加热1小时，使聚乙烯醇完全溶解，后将溶液自然冷却至室温，随后将溶液置于-20℃下冷冻10小时，之后将其置于4℃下解冻10小时，经过加热-冷冻-解冻这一过程，得到溶液A。取3毫克碳纳米管和6毫克(pq)₂Ir(N-phMA)溶于A溶液中，超声震荡40-60分钟，得到溶液B。用微量进样器移取10微升溶液B，滴涂到玻碳电极表面，将电极置于50℃下烘干半小时，使溶剂挥发掉，在电极表面形成均一的膜，即制得了电致发光固相电极。随后，再取3毫升四乙氧基硅烷、4毫升无水乙醇、230微升苯基三甲氧基硅烷、180微升甲基三甲氧基硅烷、2毫升去离子水、0.15毫升盐酸混合超声5分钟，后取2毫升该溶液，加入250微升(0.1mol/L)色氨酸溶液，搅拌2.5小时，分子印迹液制备完成。取4微升溶胶-色氨酸印迹液直接滴涂于电致发光固相电极表面，在室温下晾干。将制备好的色氨酸分子印迹-电致化学发光电极浸入88％甲酸中，磁力搅拌洗涤8小时后，用去离子水清洗既得色氨酸的分子印迹-电致化学发光传感器。该传感器在含色氨酸的磷酸缓冲液中在0-1.8V范围内循环扫描，用电化学发光峰值信号定量检测色氨酸。

实例2、将0.8克聚乙烯醇溶于10毫升N，N-二甲基甲酰胺和10毫升水的混合溶液中，90℃下加热1.5小时，使聚乙烯醇完全溶解，后将溶液自然冷却至室温，随后将溶液置于-20℃下冷冻12小时，之后将其置于4℃下解冻12小时，经过加热-冷冻-解冻这一过程，得到溶液A。取2毫克碳纳米管和5毫克(ppy)₂Ir(N-phphA)溶于A溶液中，超声震荡40-60分钟，得到溶液B。用微量进样器移取10微升溶液B，滴涂到玻碳电极表面，将电极置于50℃下烘干半小时，使溶剂挥发掉，在电极表面形成均一的膜，即制得了电致发光固相电极。随后，取4毫升四乙氧基硅烷、3毫升无水乙醇、250微升苯基三甲氧基硅烷、190微升甲基三甲氧基硅烷、2毫升去离子水、0.1毫升盐酸混合超声5分钟，后取2毫升该溶液，加入270微升(0.1mol/L)酪氨酸溶液，搅拌2.5小时，分子印迹液制备完成。取5微升溶胶-酪氨酸印迹液直接滴涂于电致发光固相电极表面，在室温下晾干。将制备好的酪氨酸分子印迹-电致化学发光电极浸入稀氢氧化钠溶液中，磁力搅拌洗涤8小时后，用去离子水清洗后既得酪氨酸的分子印迹-电致化学发光传感器。该传感器在含酪氨酸的磷酸缓冲液中在0～1.8V范围内循环扫描，用ECL峰值信号定量检测酪氨酸。

实例3、将0.7克聚乙烯醇溶于10毫升N，N-二甲基甲酰胺和10毫升水的混合溶液中，90℃下加热1小时，使聚乙烯醇完全溶解，后将溶液自然冷却至室温，随后将溶液置于-20℃下冷冻12小时，之后将其置于4℃下解冻12小时，经过加热-冷冻-解冻这一过程，得到溶液A。取2毫克碳纳米管和5毫克(pq)₂Ir(N-phMA)溶于A溶液中，超声震荡40-60分钟，得到溶液B。用微量进样器移取10微升溶液B，滴涂到玻碳电极表面，将电极置于50℃下烘干半小时，使溶剂挥发掉，在电极表面形成均一的膜，即制得了电致发光固相电极。随后，取4毫升四乙氧基硅烷、4毫升无水乙醇、270微升苯基三甲氧基硅烷、200微升甲基三甲氧基硅烷、2.5毫升去离子水、0.2毫升盐酸混合超声5分钟，后取2毫升该溶液，加入300微升(0.1mol/L)苯丙氨酸，搅拌2.5小时，分子印迹液制备完成。取5微升溶胶-苯丙氨酸印迹液直接滴涂于电致发光固相电极表面，在室温下晾干。将制备好的苯丙氨酸分子印迹-电致化学发光电极浸入水中中，磁力搅拌洗涤7小时后，用去离子水清洗后既得苯丙氨酸的分子印迹-电致化学发光传感器。该传感器在含苯丙氨酸的磷酸缓冲液中在0～1.8V范围内循环扫描，用电致化学发光峰值信号定量检测苯丙氨酸。

实例4、将0.6克聚乙烯醇溶于10毫升N，N-二甲基甲酰胺和10毫升水的混合溶液中，90℃下加热1.5小时，使聚乙烯醇完全溶解，后将溶液自然冷却至室温，随后将溶液置于-20℃下冷冻12小时，之后将其置于4℃下解冻12小时，经过加热-冷冻-解冻这一过程，得到溶液A。取2毫克碳纳米管和5毫克(ppy)₂Ir(N-NaphphphA)溶于A溶液中，超声震荡40-60分钟，得到溶液B。用微量进样器移取10微升溶液B，滴涂到玻碳电极表面，将电极置于50℃下烘干半小时，使溶剂挥发掉，在电极表面形成均一的膜，即制得了电致发光固相电极。随后，取3毫升四乙氧基硅烷、3毫升无水乙醇、250微升苯基三甲氧基硅烷、180微升甲基三甲氧基硅烷、2毫升去离子水、0.1毫升盐酸混合超声5分钟，后取2毫升该溶液，加入270微升(0.1mol/L)硫酸铵，搅拌2.5小时，分子印迹液制备完成。取5微升溶胶-硫酸铵印迹液直接滴涂于电致发光固相电极表面，在室温下晾干。将制备好的硫酸铵分子印迹-电致化学发光电极浸入pH值为5的磷酸二氢钾溶液中，磁力搅拌作用下6小时后，用去离子水清洗后既得铵的分子印迹-电致化学发光传感器。该传感器在含硫酸铵的磷酸缓冲液中在0～1.8V范围内循环扫描，用ECL峰值信号定量检测硫酸铵。

实例6、将0.6克聚乙烯醇溶于10毫升N，N-二甲基甲酰胺和10毫升水的混合溶液中，90℃下加热1.5小时，使聚乙烯醇完全溶解，后将溶液自然冷却至室温，随后将溶液置于-20℃下冷冻12小时，之后将其置于4℃下解冻12小时，经过加热-冷冻-解冻这一过程，得到溶液A。取2毫克碳纳米管和5毫克三(2-苯基吡啶)铱溶于A溶液中，超声震荡40-60分钟，得到溶液B。用微量进样器移取10微升溶液B，滴涂到玻碳电极表面，将电极置于60℃下烘干半小时，使溶剂挥发掉，在电极表面形成均一的膜，即制得了电化学发光传感器。随后，取5毫升四乙氧基硅烷、5毫升无水乙醇、260微升苯基三甲氧基硅烷、180微升甲基三甲氧基硅烷、2.5毫升去离子水、0.2毫升盐酸混合超声5分钟，后取2毫升该溶液，加入280微升(0.1mol/L)三聚氰胺，搅拌2.5小时，分子印迹液制备完成。取5微升溶胶-三聚氰胺印迹液直接滴涂于电致发光固相电极表面，在室温下晾干。将制备好的三聚氰胺分子印迹-电致化学发光电极浸入热水中，磁力搅拌作用下5小时后，用去离子水清洗后既得三聚氰胺分子印迹-电致化学发光传感器。将该传感器插入牛奶样品中，进行循环伏安-电致化学发光扫描，用电致化学发光峰值信号定量检测牛奶中的三聚氰胺。

Claims (3)

1.基于铱配合物电致发光与分子印迹识别技术的传感器，其特征是：将电致发光材料固定到玻碳电极的表面，形成电致发光固相电极；然后在电致发光固相电极表面滴涂溶胶-模板分子印迹液，待溶胶-模板分子印迹液成膜后，将含氮化合物的模板分子洗脱，形成电致发光-分子印迹传感器；

所述电致发光材料为铱配合物、聚乙烯醇及碳纳米管；

所述的铱配合物为三(2-苯基吡啶)铱、二(2-苯基喹啉)-N-苯基甲基丙烯酰胺铱、二(2-苯基吡啶)-N-苯基甲基丙烯酰胺铱、二(2-苯基吡啶)-N-萘基甲基丙烯酰胺铱、二(2-苯基吡啶)-N-(4-甲基苯基)甲基丙烯酰胺铱、聚二(2-苯基喹啉)-N-苯基甲基丙烯酰胺铱或聚二(2-苯基吡啶)-N-苯基甲基丙烯酰胺铱。

2.如权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述的溶胶-模板分子印迹液含有下述材料：四乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷及溶剂与催化剂；所述溶剂为去离子水与无水乙醇，所述催化剂为盐酸；这些材料的加入量是每平方毫米玻碳电极表面含四乙氧基硅烷50-100微克、苯基三甲氧基硅烷3-10微克、以及甲基三甲氧基硅烷2-8微克、去离子水1-4微升、无水乙醇2-6微升、盐酸0.01-0.03毫升；这些材料聚合后加入含氮的印迹分子，所述印迹分子的加入量为每平方毫米玻碳电极表面含有0.8-50.0微克，形成分子印迹膜。

3.制备权利要求1所述基于铱配合物电致发光与分子印迹识别技术的传感器的方法，其特征在于：

步骤一，在玻碳电极上涂电致发光材料：将0.5-1.0克聚乙烯醇溶于10-50毫升N，N-二甲基甲酰胺和水的混合溶液中，于80-100℃下加热，使聚乙烯醇完全溶解，形成聚乙烯醇溶液；后将聚乙烯醇溶液自然冷却至室温，随后将聚乙烯醇溶液置于-10至-50℃下冷冻，之后将聚乙烯醇溶液置于0-5℃下解冻，得到溶液A；取2-6毫克碳纳米管和3-7毫克铱配合物溶于溶液A中，超声震荡40-60分钟，得到溶液B；用微量进样器移取5-10微升溶液B，滴涂到玻碳电极表面，再将玻碳电极置于30-80℃下烘干10-80分钟，使溶剂挥发掉，在玻碳电极表面形成均一的电致发光材料膜，制成电致发光固相电极；

步骤二，分子印迹膜修饰电极，将四乙氧基硅烷、无水乙醇、苯基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、去离子水及盐酸混合后，再利用超声波混合均匀，加入量分别是四乙氧基硅烷2-10毫升、无水乙醇2-10毫升、苯基三甲氧基硅烷100-400微升、甲基三甲氧基硅烷150-400微升、去离子水0.5-3.0毫升及盐酸50-200微升，形成混合物；再在混合物内掺入印迹分子，印迹分子的加入量是20-100微升，再搅拌1-8小时，形成分子印迹液；取5-10微升分子印迹液直接滴涂于电致发光固相电极表面，在室温下晾干；再浸入甲酸溶液中，搅拌洗涤0.5-4小时后，用去离子水清洗，制得电致发光-分子印迹识别传感器；

所述电致发光材料为铱配合物、聚乙烯醇及碳纳米管；

所述的铱配合物为三(2-苯基吡啶)铱、二(2-苯基喹啉)-N-苯基甲基丙烯酰胺铱、二(2-苯基吡啶)-N-苯基甲基丙烯酰胺铱、二(2-苯基吡啶)-N-萘基甲基丙烯酰胺铱、二(2-苯基吡啶)-N-(4-甲基苯基)甲基丙烯酰胺铱、聚二(2-苯基喹啉)-N-苯基甲基丙烯酰胺铱或聚二(2-苯基吡啶)-N-苯基甲基丙烯酰胺铱。

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