專利名稱：用分子印跡電化學(xué)修飾電極測(cè)定果實(shí)中赤霉素的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用分子印跡電化學(xué)修飾電極測(cè)定果實(shí)中赤霉素的方法。
背景技術(shù)：
分子印跡電化學(xué)傳感器結(jié)合了分子印跡聚合物和電化學(xué)傳感器兩者的優(yōu)點(diǎn)，既表現(xiàn)出高度的特異性，又具有低成本、易于小型化、自動(dòng)化、檢出限高和較長的使用壽命，且制備過程簡單等特點(diǎn)，從而得到廣泛應(yīng)用。赤霉素是一大類植物激素，作為大環(huán)內(nèi)酯抗生素，美國、日本等國規(guī)定水果、蔬菜中赤霉素(GA)最高殘留限量為0.2 μ g/g。赤霉素的測(cè)定倍受人們的關(guān)注。目前，赤霉素的測(cè)定主要采用高效液相色譜法、方波伏安法、熒光光度法、福林試劑光度法和磷鑰藍(lán)光度法等。這些方法操作繁瑣，且需使用大量有機(jī)溶劑。因此研究對(duì)赤霉素殘留具有高靈敏、高選擇性的快速檢測(cè)方法具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在于提供一種用分子印跡電化學(xué)修飾電極測(cè)定果實(shí)中赤霉素的方法。構(gòu)思如下(I)用過量的多巴胺(DA)來標(biāo)記赤霉素(GA)，得到多巴胺標(biāo)記的赤霉素(DA-GA) ；(2)通過電聚合在電極表面修飾分子印跡膜，洗脫得到可以特異性識(shí)別的分子印跡孔穴；(3)在孵化時(shí)，DA-GA進(jìn)入到印跡膜上具有特異性識(shí)別的分子印跡孔穴中。將已經(jīng)孵化了 DA-GA的修飾電極放入不同濃度的GA標(biāo)準(zhǔn)溶液中進(jìn)行競爭反應(yīng)，通過測(cè)量修飾電極上的標(biāo)記DA在亞甲基藍(lán)修飾電極上的電催化氧化電流，可以間接測(cè)定GA含量。具體步驟為(I)多巴胺標(biāo)記赤霉素取5. O X 10_4mol/L的赤霉素標(biāo)準(zhǔn)溶液O. 4 O. 6mL于具塞比色管中，加入O. 01mol/L的N-輕基琥拍酰亞胺(NHS) I 3mL,搖勻，靜置5 15min,再加入2. 5 X l(T3mol/L的多巴胺(DA) I 3mL,搖勻后加入O. 01mol/L的1-(3- 二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽(EDC) I 3mL作為脫水縮合劑使赤霉素(GA)與多巴胺(DA)進(jìn)行脫水反應(yīng)；反應(yīng)15 25min后得到濃度為2. OX 10_5 3. O X 10_5mol/L的多巴胺標(biāo)記赤霉素(DA-GA)標(biāo)準(zhǔn)溶液；(2)分子印跡修飾電極的制備將已處理干凈的工作電極置于含摩爾濃度為5. OX 10_4mol/L的亞甲基藍(lán)單體、摩爾濃度為2. 5X 10_4mol/L的赤霉素和摩爾濃度為O. 2mol/L、pH = 9. 2的硼砂緩沖溶液中進(jìn)行電化學(xué)聚合，以O(shè). 2mol/LKCl作為支持電解質(zhì)，掃描速度100mV/S ;在+1. 4 -0. 6V范圍內(nèi)循環(huán)掃描20 40圈后，將電極從聚合液中取出，經(jīng)二次水沖洗后，在分析純甲醇乙酸溶液中泡洗10 50min，以洗脫分子印跡膜中的模板分子赤霉素和其他的一些吸附物，制得分子印跡聚亞甲基藍(lán)修飾電極；(3)檢測(cè)方法在室溫(25°C )下，將步驟(2)制得的分子印跡聚亞甲基藍(lán)修飾電極置于步驟(I)制得的濃度為2. 0X10_5 3. 0X10_5mol/L多巴胺標(biāo)記赤霉素標(biāo)準(zhǔn)溶液中孵化10 15min，然后用蒸餾水沖洗電極表面；檢測(cè)時(shí)，先將清洗后的電極置于含濃度為2. 5X10—8
1.05 X 10_6mol/L的赤霉素的O. 2mol/L、pH = 7.0的硼酸緩沖液中進(jìn)行競爭反應(yīng)5 15min，隨后用循環(huán)伏安法和差分脈沖伏安法進(jìn)行相關(guān)的測(cè)量；(4)赤霉素含量的測(cè)定隨著分子印跡膜上越來越多的識(shí)別位點(diǎn)上的多巴胺標(biāo)記過的赤霉素被置換出來，氧化峰的電流逐漸下降；赤霉素濃度在2. 5X10_8 I. 05X10_6mol/L范圍內(nèi)與峰電流I呈良好的線性關(guān)系1 = -O. 0412C+6. 4786，其線性相關(guān)系數(shù)r = O. 9992 ;由關(guān)系式DL =3 δ b/K，測(cè)得該分子印跡傳感器對(duì)赤霉素的檢出限為7. 348X10^9moI/L0本發(fā)明電極使用壽命長、制作成本低、靈敏度高、測(cè)定線性范圍寬和檢測(cè)限低，對(duì)于果實(shí)中低含量赤霉素的檢測(cè)易于自動(dòng)化。


附圖為本發(fā)明實(shí)施例赤霉素含量與循環(huán)伏安法峰電流的關(guān)系圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例(I)多巴胺標(biāo)記赤霉素取5. OX 10_4mol/L的赤霉素標(biāo)準(zhǔn)溶液O. 5mL于具塞比色管中，加入O. 01mol/L的N-羥基琥珀酰亞胺(NHS) 2mL,搖勻，靜置lOmin，再加入2. 5 X 10^3mol/L的多巴胺(DA) 2mL，搖勻后加入O.Olmol/L的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽(EDC) 2mL作為脫水縮合劑使赤霉素(GA)與多巴胺(DA)進(jìn)行脫水反應(yīng)；反應(yīng)20min后得到濃度為
2.5X 10_5mol/L的多巴胺標(biāo)記赤霉素(DA-GA)標(biāo)準(zhǔn)溶液；(2)分子印跡修飾電極的制備將已處理干凈的工作電極置于含摩爾濃度為5. OX 10_4mol/L的亞甲基藍(lán)單體、摩爾濃度為2. 5X 10_4mol/L的赤霉素和摩爾濃度為0. 2mol/L、pH = 9. 2的硼砂緩沖溶液中進(jìn)行電化學(xué)聚合，以0. 2mol/L KCl作為支持電解質(zhì)，掃描速度100mV/S ;在+1. 4 -0. 6V范圍內(nèi)循環(huán)掃描30圈后，將電極從聚合液中取出，經(jīng)二次水沖洗后，在分析純甲醇乙酸溶液中泡洗30min，以洗脫分子印跡膜中的模板分子赤霉素和其他的一些吸附物，制得分子印跡聚亞甲基藍(lán)修飾電極；(3)檢測(cè)方法在室溫(25°C )下，將步驟(2)制得的分子印跡聚亞甲基藍(lán)修飾電極置于步驟(I)制得的濃度為2. 5X 10_5mol/L多巴胺標(biāo)記赤霉素標(biāo)準(zhǔn)溶液中孵化12min，然后用蒸餾水沖洗電極表面；檢測(cè)時(shí)，先將清洗后的電極置于含濃度為2. 5X 10_8mOl/L的赤霉素的0. 2mol/L、pH = 7.0的硼酸緩沖液中進(jìn)行競爭反應(yīng)lOmin，隨后選用CHI660型電化學(xué)工作站中的差分脈沖伏安法或循環(huán)伏安法對(duì)待測(cè)溶液進(jìn)行掃描，掃描電壓-0. 2 0. 6V ;(4)赤霉素含量的測(cè)定隨著分子印跡膜上越來越多的識(shí)別位點(diǎn)上的多巴胺標(biāo)記過的赤霉素被置換出來，氧化峰的電流逐漸下降；赤霉素濃度在2. 5X 1(Γ8 I. 05Χ l(T6mol/L范圍內(nèi)與峰電流I呈良好的線性關(guān)系1 = -O. 0412C+6. 4786，其線性相關(guān)系數(shù)r = O. 9992 ;由關(guān)系式DL = 38b/K，測(cè)得該分子印跡傳感器對(duì)赤霉素的檢出限為7. 348X10_9mol/L，赤霉素含量與峰電流關(guān)系見說明書附圖；(5)草莓樣品中赤霉素含量的測(cè)定利用該傳感器對(duì)購自超市的草莓樣品中的赤霉素進(jìn)行了分析測(cè)定，但未檢出 赤霉素，故采用標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)。選用CHI660型電化學(xué)工作站的循環(huán)伏安法對(duì)待測(cè)溶液進(jìn)行掃描測(cè)定，掃描電壓-O. 2 O. 6V。讀取峰電流值I，并將其代入I=-O. 0412C+6. 4786，計(jì)算出C。平行測(cè)定三次，計(jì)算回收率為95. 8 103. 6%0
權(quán)利要求
1. 一種用分子印跡電化學(xué)修飾電極測(cè)定果實(shí)中赤霉素的方法，其特征在于具體步驟為 (1)多巴胺標(biāo)記赤霉素 取5. OX 10_4mol/L的赤霉素標(biāo)準(zhǔn)溶液0. 4 0. 6mL于具塞比色管中，加入0. 01mol/L的N-輕基琥拍酰亞胺I 3mL,搖勻,靜置5 15min,再加入2. 5 X 10_3mol/L的多巴胺I 3mL，搖勻后加入O.Olmol/L的I-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽(EDC) I 3mL作為脫水縮合劑使赤霉素與多巴胺進(jìn)行脫水反應(yīng)；反應(yīng)15 25min后得到濃度為2.OX 10_5 3. OX 10_5mol/L的多巴胺標(biāo)記赤霉素標(biāo)準(zhǔn)溶液； (2)分子印跡修飾電極的制備 將已處理干凈的工作電極置于含摩爾濃度為5. OX 10_4mol/L的亞甲基藍(lán)單體、摩爾濃度為2. 5X 10_4mol/L的赤霉素和摩爾濃度為0. 2mol/L、pH = 9. 2的硼砂緩沖溶液中進(jìn)行電化學(xué)聚合，以0. 2mol/L KCl作為支持電解質(zhì)，掃描速度100mV/S ;在+1. 4 -0. 6V范圍內(nèi)循環(huán)掃描20 40圈后，將電極從聚合液中取出，經(jīng)二次水沖洗后，在分析純甲醇乙酸溶液中泡洗10 50min，以洗脫分子印跡膜中的模板分子赤霉素和其他的一些吸附物，制得分子印跡聚亞甲基藍(lán)修飾電極； (3)檢測(cè)方法 在室溫即25°C下，將步驟(2)制得的分子印跡聚亞甲基藍(lán)修飾電極置于步驟(I)制得的濃度為2. OX 10_5 3. OX 10_5mol/L多巴胺標(biāo)記赤霉素標(biāo)準(zhǔn)溶液中孵化10 15min，然后用蒸餾水沖洗電極表面；檢測(cè)時(shí)，先將清洗后的電極置于含濃度為2. 5X10—8 I.05 X 10_6mol/L的赤霉素的0. 2mol/L、pH = 7.0的硼酸緩沖液中進(jìn)行競爭反應(yīng)5 15min，隨后用循環(huán)伏安法和差分脈沖伏安法進(jìn)行相關(guān)的測(cè)量； (4)赤霉素含量的測(cè)定 隨著分子印跡膜上越來越多的識(shí)別位點(diǎn)上的多巴胺標(biāo)記過的赤霉素被置換出來，氧化峰的電流逐漸下降；赤霉素濃度在2. 5X 10_8 I. 05X 10_6mol/L范圍內(nèi)與峰電流I呈良好的線性關(guān)系1=-0. 0412C+6. 4786，其線性相關(guān)系數(shù)r = 0. 9992 ;由關(guān)系式DL = 3 6 b/K,測(cè)得該分子印跡傳感器對(duì)赤霉素的檢出限為7. 348X10_9mol/L。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用分子印跡電化學(xué)修飾電極測(cè)定果實(shí)中赤霉素的方法。將赤霉素與亞甲基藍(lán)混合，電聚合成膜于玻碳電極表面，洗脫赤霉素后制備出分子印跡電化學(xué)傳感器。隨著分子印跡膜上越來越多的識(shí)別位點(diǎn)上的多巴胺標(biāo)記過的赤霉素被置換出來，氧化峰的電流逐漸下降，據(jù)此建立了一種測(cè)定痕量赤霉素的電化學(xué)分析方法。赤霉素在2.5×10-8～1.05×10-6mol/L濃度范圍內(nèi)與峰電流I呈良好的線性關(guān)系。本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)存在過于復(fù)雜等諸多缺點(diǎn)，測(cè)定的靈敏度高、測(cè)定線性范圍寬、檢測(cè)限低，對(duì)于果實(shí)中10-8mol/L的赤霉素的檢測(cè)有良好的效果。
文檔編號(hào)G01N27/26GK102706927SQ20121010728
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月11日
發(fā)明者常川, 李建平, 魏小平 申請(qǐng)人:桂林理工大學(xué)