CN102735729A - 扑热息痛分子印迹电化学传感器及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扑热息痛分子印迹电化学传感器及其制备方法，将分子印迹技术与电分析化学检测技术联用，以扑热息痛为模板分子、丙烯酰胺为功能单体，并紧密结合广西特色资源松香，以松香为原料合成的马来松香丙烯酸乙二醇酯作为交联剂。该扑热息痛分子印迹电化学传感器可用于测定扑热息痛含量，显示出较好的选择识别性，据此建立的测定扑热息痛的电化学分析方法简单实用，克服了旧法复杂的缺点。

Description

扑热息痛分子印迹电化学传感器及其制备方法

技术领域

本发明涉及分子印迹电化学传感器，尤其是一种扑热息痛分子印迹电化学传感器及其制备方法。

背景技术

扑热息痛有解热镇痛的作用，可用于用于感冒发烧、关节痛、神经痛、偏头痛、癌痛及手术后止痛等。过量服用扑热息痛可引起严重的肝功能损害，甚至急性中毒致肝坏死，可在数天内死亡。长期服用扑热息痛还能导致对药物依赖，药物剂量的累积也成为非遗传性和非环境性哮喘的主要危险因素。因此研究对扑热息痛具有高选择性的检测方法具有重要意义。

分子印迹技术是以待测目标分子为模板分子，将具有结构上互补的功能性单体通过共价或非共价键与模板分子结合形成单体模板分子复合物，再加入交联剂使之与单体进行聚合反应形成模板分子聚合物，反应完成后通过物理或化学方法去除模板分子，得到分子印迹聚合物，在聚合物中形成与原印迹分子空间结构互补并且具有多重作用位点的空穴。目前已报道乙二醇二甲基丙烯酸酯作为交联剂合成扑热息痛分子印迹聚合物。然而，这些小分子交联剂存在一些不足，如分子印迹聚合物的刚性较差，聚合物的印迹空穴易溶胀破坏，模板分子洗脱困难，需要加入大量的交联剂，这就限制了聚合物的孔径。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、制作容易、选择识别性较好的扑热息痛分子印迹电化学传感器及其制备方法，以用于扑热息痛含量的测定。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：扑热息痛分子印迹电化学传感器，包括玻碳电极，以扑热息痛为模板分子、马来松香丙烯酸乙二醇酯为交联剂、丙烯酰胺为功能单体制备。

上述扑热息痛分子印迹电化学传感器，以偶氮二异丁腈为引发剂制备。

上述扑热息痛分子印迹电化学传感器的制备方法，以扑热息痛为模板分子、马来松香丙烯酸乙二醇酯为交联剂、丙烯酰胺为功能单体，在玻碳电极表面形成扑热息痛分子印迹聚合物薄膜，即得。

上述扑热息痛分子印迹电化学传感器的制备方法，包括以下步骤：

<1>向1.5mL～4.0mL溶剂乙腈中，依次加入0.1～0.4mmol模板分子扑热息痛、0.8mmol功能单体丙烯酰胺、0.8mmol～3.2mmol交联剂马来松香丙烯酸乙二醇酯和0.08mmol～0.32mmol引发剂偶氮二异丁腈，每加入一种化学试剂超声波溶解5分钟；

<2>取步骤<1>的混合物1μL～5μL涂于干净光滑的玻碳电极表面，将其置于30～80℃的真空干燥箱内热聚合3~24小时，然后将模板分子洗脱，即得。

热聚合是将涂好混合物的玻碳电极置于40℃的真空干燥箱内热聚合1小时，每隔1小时温度升高10℃，当温度升高到60℃时聚合3小时。

洗脱采用体积比为3:7的乙酸甲醇溶液。

研究发现，扑热息痛本身具有电化学活性，当玻碳电极表面的扑热息痛分子印迹膜和它作用时，它在玻碳电极上的化学信号会发生变化，随着扑热息痛的浓度增加，分子印迹膜中扑热息痛的分子空穴会不同程度的被填补，电化学信号会线性的增加，故可以用来检测扑热息痛的含量。据此，发明人将分子印迹技术与电分析化学检测技术联用，以扑热息痛为模板分子、丙烯酰胺为功能单体，并紧密结合广西特色资源松香，以松香为原料合成的马来松香丙烯酸乙二醇酯作为交联剂，制备了扑热息痛分子印迹电化学传感器，可用于测定扑热息痛含量。应用本发明建立测定扑热息痛的电化学分析方法，采用恒电位计时电流法对待测液进行测定，工作电位0.75V，扑热息痛在1.0×10^-6mol·L^-1～4.8×10^-3mol·L^-1浓度范围内与电流响应值呈良好的线性关系，显示出较好的选择识别性。

附图说明

图1是实施例1中不同电极检测扑热息痛溶液的循环伏安图，图中：a非印迹电极，b分子印迹电极，c裸电极。

图2是实施例1中扑热息痛分子印迹电化学传感器的计时电流曲线图。

图3是实施例1中扑热息痛分子印迹电化学传感器的工作曲线图。

具体实施方式

实施例1

一、玻碳电极的处理

将玻碳电极在鹿皮上依次用1.0μm、0.3μm和0.05μm的氧化铝粉抛光，然后放入体积比为1:1的硝酸中超声5min，再放入无水乙醇中超声5min，最后用超纯水超声清洗干净。

二、扑热息痛分子印迹电化学传感器的制备

<1>向2.0ml溶剂乙腈中，依次加入0.2mmol模板分子扑热息痛、0.8mmol功能单体丙烯酰胺、0.8mmol交联剂马来松香丙烯酸乙二醇酯和0.08mmol引发剂偶氮二异丁腈，每加入一种化学试剂超声波溶解5分钟；

<2>待混合物溶解好后，取步骤<1>的混合物2μL涂于处理好的干净光滑的玻碳电极表面，放置半小时后将修饰后的电极置于40℃的真空干燥箱内热聚合1小时，每隔1小时温度升高10℃，当温度升高到60℃时聚合3小时，此时电极表面形成一层均匀透明的聚合物薄膜，然后将聚合后的电极置于体积比为3:7的乙酸甲醇溶液中，通过磁力搅拌洗脱模板分子，直至洗脱液中检测不出模板分子，再用超纯水洗去印迹电极表面的甲醇和乙酸，然后将印迹电极保存于超纯水中待用。

非印迹电极的制作除不加模板分子外，其余步骤同上。

三、检测方法

取20mL的电解池，加入10mLpH=7.00浓度为0.1mol·L^-1柠檬酸柠檬酸钠缓冲溶液，滴加20μL浓度为1.0×10^-2mol·L^-1的扑热息痛溶液。用CHI760D型电化学工作站中的循环伏安法对待测溶液进行扫描（见图1）。

四、工作曲线的绘制

取20mL的电解池，加入10mLpH=7.00浓度为0.1mol·L^-1柠檬酸柠檬酸钠缓冲溶液，滴加2μL～100μL的1.0×10^-2mol·L^-1的扑热息痛溶液，用恒电位计时电流法进行测定（见图2），工作电位0.75V；扑热息痛在1.0×10^-6mol·L^-1～4.8×10^-3mol·L^-1浓度范围内与电流响应值呈良好的线性关系（见图3），线性回归方程为I=-0.13968-1.9711c，相关系数0.9998，检出限为3.3×10^-7mol·L^-1。

五、样品中热息痛含量的测定

取复方对乙酰氨基酚片进行样品测定，取20mL的电解池，加入10mLpH=7.00浓度为0.1mol·L^-1柠檬酸柠檬酸钠缓冲溶液，滴加10μL的0.1mol·L^-1～1.0×10^-3mol·^L-1的扑热息痛溶液，用恒电位计时电流法进行测定，工作电位0.75V；读出电流响应值I，根据校正曲线计算出浓度值c；即可知10mL待测溶液中所含扑热息痛的含量。平行测定5次，计算平均值和相对标准偏差，结果如表1所示。对样品进行加标回收实验，平行测定3次，计算回收率，结果如表2所示。

表1复方对乙酰氨基酚片中扑热息痛测定的实验数据（n=5）

表2加标回收实验数据（n=3）

Claims (6)

1.一种扑热息痛分子印迹电化学传感器，包括玻碳电极，其特征在于以扑热息痛为模板分子、马来松香丙烯酸乙二醇酯为交联剂、丙烯酰胺为功能单体制备。

2.根据权利要求1所述的扑热息痛分子印迹电化学传感器，其特征在于以偶氮二异丁腈为引发剂制备。

3.根据权利要求1所述扑热息痛分子印迹电化学传感器的制备方法，其特征在于以扑热息痛为模板分子、马来松香丙烯酸乙二醇酯为交联剂、丙烯酰胺为功能单体，在玻碳电极表面形成扑热息痛分子印迹聚合物薄膜，即得。

4.根据权利要求3所述扑热息痛分子印迹电化学传感器的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

<1>向1.5mL～4.0mL溶剂乙腈中，依次加入0.1～0.4mmol模板分子扑热息痛、0.8mmol功能单体丙烯酰胺、0.8mmol～3.2mmol交联剂马来松香丙烯酸乙二醇酯和0.08mmol～0.32mmol引发剂偶氮二异丁腈，每加入一种化学试剂超声波溶解5分钟；

<2>取步骤<1>的混合物1μL～5μL涂于干净光滑的玻碳电极表面，将其置于30～80℃的真空干燥箱内热聚合3~24小时，然后将模板分子洗脱，即得。

5.根据权利要求4所述扑热息痛分子印迹电化学传感器的制备方法，其特征在于：所述热聚合是将涂好混合物的玻碳电极置于40℃的真空干燥箱内热聚合1小时，每隔1小时温度升高10℃，当温度升高到60℃时聚合3小时。

6.根据权利要求4所述扑热息痛分子印迹电化学传感器的制备方法，其特征在于：所述洗脱采用体积比为3:7的乙酸甲醇溶液。

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