專利名稱：一種檢測(cè)抗生素培氟沙星的分子印跡傳感器及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于抗生素快速檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體是基于分子印跡特異性識(shí)別作用，用于檢測(cè)抗生素培氟沙星的分子印跡傳感器及其制備方法。
背景技術(shù)：
培氟沙星是氟喹諾酮類抗生素的一種，氟喹諾酮類抗生素是喹諾酮類的衍生物。在過去的十幾年中作為抗菌藥物廣泛地被用于預(yù)防和治療人體及動(dòng)物的傳染性疾病。過量的使用會(huì)導(dǎo)致培氟沙星在動(dòng)物組織中殘留，使之產(chǎn)生耐藥性和一些不良反應(yīng)。而培氟沙星 在食品中的殘留也引起了人們的關(guān)注。由于此類藥物可以通過乳汁分泌出來，因此牛乳中此類抗生素的殘留也成為了人們較為關(guān)注的問題，同時(shí)培氟沙星也可以引起人體的一些不良反應(yīng)，如頭暈、惡心、以及一些過敏癥狀如皮疹、皮膚瘙癢等。由于它能夠引起一些病原菌的抗性和人體可能的過敏反應(yīng)，會(huì)對(duì)人體健康造成一定的危害，因此氟喹諾酮類抗生素在食品中的殘留，尤其是一些日常動(dòng)物源類食用產(chǎn)品如牛奶、雞肝、雞蛋等產(chǎn)品的安全問題引起了人們的高度重視。我國農(nóng)業(yè)部規(guī)定各種獸藥針對(duì)不同種類動(dòng)物的用法、用量和撤退周期，氟喹諾酮類的撤退周期為28天，牲畜在服用氟喹諾酮類抗生素至少28天以后才能夠屠宰用于食品。為了檢測(cè)氟喹諾酮類抗生素的殘留量和保證消費(fèi)者的權(quán)益，建立一種能夠快速，靈敏、簡單，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)批量檢測(cè)的方法就顯得尤為重要。傳統(tǒng)檢氟喹諾酮類抗生素的方法主要有液相色譜法、氣象色譜法、酶聯(lián)免疫法、氣象色譜-質(zhì)譜法、液相色譜-質(zhì)譜法等，酶聯(lián)免疫法雖然靈敏度高，但是，建立該方法需要復(fù)雜的過程包括抗原、抗體的制備，同時(shí)因其具有生物活性，因此在操作及儲(chǔ)存過程中條件也較為嚴(yán)格。對(duì)于色譜檢測(cè)方法，重點(diǎn)在于前處理，前處理過程容易造成目標(biāo)物質(zhì)流失，且儀器昂貴需要專業(yè)人員操作，也限制了其應(yīng)用。因此，建立一種靈敏、快速、簡便、特異性高且經(jīng)濟(jì)的檢測(cè)方法是生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè)、質(zhì)控人員、進(jìn)出口檢商、政府管理部門的迫切需要也是對(duì)食品、環(huán)境安全的有力保障。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明將分子印跡與電化學(xué)傳感器相結(jié)合，提供了一種用于檢測(cè)培氟沙星的特異性分子印跡傳感器制備方法，是以培氟沙星為模板，在金電極表面通過巰基苯胺及金納米粒子，及培氟沙星之間的相互作用而制備的傳感器。試劑與儀器電化學(xué)工作站(PASSTON 302N,荷蘭，瑞士萬通)，恒溫培養(yǎng)箱(GRP-9050，上海森信實(shí)驗(yàn)儀器有限公司)，無水乙醇、乙酸、甲醇、均為分析純(國藥集團(tuán))。培氟沙星(PEF)、恩諾沙星、環(huán)丙沙星、氟哌酸(中國獸醫(yī)藥品檢查所)，對(duì)巰基苯胺(P-ATP)、氯金酸、四丁基高氯酸銨(上海源葉生物科技有限公司)本發(fā)明所制備的電化學(xué)分子印跡電化學(xué)傳感器與傳統(tǒng)的免疫傳感器相比具有如下優(yōu)勢(shì)制備方法簡單，特異性強(qiáng)；可重復(fù)使用；性質(zhì)和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，無生物活性，機(jī)械強(qiáng)度強(qiáng)；成本低，具有良好的實(shí)用前景。


圖I分子印跡傳感器制備流程圖2為經(jīng)不同方式修飾后的電極的循環(huán)伏安圖Ia為裸電極；lb為未去除培氟沙星后的電極；lc去除培氟沙星后的電極
具體實(shí)施例方式實(shí)施實(shí)例I培氟沙星分子印跡電化學(xué)傳感器的制備I、電極拋光 取兩根直徑為2mm的金電極，將其置于Piranha溶液中浸泡15min后，分別用0. 3u m、0. 05 ii m的Al2O3拋光粉打磨后，在無水乙醇、超純水中各超聲5min，在-0. 3-1. 2V,50mv/s循環(huán)掃描至得到穩(wěn)定的循環(huán)伏安圖。2、電極自主裝將拋光好的電極，置于50mmol/L的巰基苯胺乙醇溶液中室溫孵育24h，之后分別用無水乙醇和超純水清洗以去除未被金電極吸附的巰基苯胺。3、培氟沙星吸附將經(jīng)巰基苯胺修飾的金電極，置于含有l(wèi)Ommol/L的培氟沙星溶液中，室溫孵育2h,之后再分別用無水乙醇和超純水分別清洗，吹干備用。4、電鍍聚合將經(jīng)培氟沙星修飾的電極，浸入含有10mmol/L對(duì)巰基苯胺，50mol/L四丁基高氯酸銨，10mol/L培氟沙星和0. 2g/L高氯酸溶液中，在-0. 3-1. 2V，50mv/s，掃描10圈，之后將此電極在含有0. 2mol/L的鹽酸的甲醇水溶液中浸泡lh，以除去模板分子培氟沙星，從而制備成傳感器。5、對(duì)照傳感器制備為確定所制備分子印跡電化學(xué)傳感器對(duì)培氟沙星具有特異性識(shí)別性能，同時(shí)制備了非印跡的分子印跡電化學(xué)傳感器，制備方法除不加模板分子培氟沙星以外，其余步驟均與印跡傳感器相同。實(shí)施實(shí)例2培氟沙星分子印跡電化學(xué)傳感器的應(yīng)用I、待測(cè)樣本滴加于分子印跡感器的工作電極表面，室溫下孵育15min ；2、將分子印跡傳感器置于電解池中，電解池的檢測(cè)底液為含0. lmol/LKCl的2. 5mmol的鐵氰化鉀緩沖液；3、設(shè)定適宜的掃描參數(shù)，進(jìn)行循環(huán)伏安(CV)、交流阻抗(EIS)及差分脈沖(DPV)測(cè)定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示隨著標(biāo)準(zhǔn)品培氟沙星濃度地增加，其阻抗值增加。定義在洗掉模板分子培氟沙星后的分子印跡的工作電極的阻抗值為Re，吸附反應(yīng)后的電極阻抗值為Rx，并計(jì)算A Ret = Rx-R0,以A Ret對(duì)標(biāo)準(zhǔn)品培氟沙星的濃度作圖可得到線性曲線。培氟沙星標(biāo)準(zhǔn)品的濃度范圍在0. l-10ng/ml內(nèi)具有良好的線性相關(guān)，線性相關(guān)系數(shù)R2 = 0.9925。最低檢測(cè)限可達(dá)到0. 03ng/mlo
對(duì)恩諾沙星、環(huán)丙沙星及氟哌酸進(jìn)行特異性評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示，對(duì)恩諾沙星和環(huán)丙沙 星的交叉反應(yīng)為21 % -25 %，而對(duì)于氟哌酸的交叉反應(yīng)率為11 % -15 %，而對(duì)于培氟沙星的加標(biāo)回收率在85% -102%由此可以說該傳感器具有良好的特異性，具較高的實(shí)用價(jià)值。
權(quán)利要求
1.一種檢測(cè)抗生素培氟沙星的分子印跡電化學(xué)傳感器，其特征在于將對(duì)巰基苯胺、氯金酸、培氟沙星采用電鍍的方法修飾到金電極表面，在將模板培氟沙星去除后，得到分子印跡傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述傳感器，其特征在于，所述的金電極是指，直徑為2mm且于Piranha溶液中浸泡15min后，分別用O. 3 μ m、0. 05 μ m的A1203拋光粉打磨后，在無水乙醇、超純水中各超聲5min的金電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述傳感器，所用金電極首先采用對(duì)巰基苯胺通過金巰鍵進(jìn)行修飾。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述傳感器，經(jīng)巰基苯胺修飾后的電極，將其插入lOmmol/L培氟沙星溶液中，室溫孵育2h。
5.一種檢測(cè)抗生素培氟沙星傳感器的制備方法，其特征在于，將經(jīng)培氟沙星修飾的電極，浸入含有10mmol/L對(duì)巰基苯胺，50mol/L四丁基高氯酸銨，IOmoI/L培氟沙星和O. 2g/L高氯酸溶液中，在-O. 3-1. 2V，50mv/s，掃描10圈，之后將此電極在含有O. 2mol/L的鹽酸的甲醇水溶液中浸泡lh，以除去模板分子培氟沙星，從而制備成傳感器。
6.一種檢測(cè)抗生素培氟沙星的傳感器的制備方法，其特征在于，為證明所制備的分子印跡電化學(xué)傳感器其空白對(duì)照的制備方法除不加模板分子培氟沙星以外，其他步驟與權(quán)利要求5所述的方法相同。
7.—種權(quán)利要求I所述傳感器的應(yīng)用，其特征在于，包括以下步驟 1)待測(cè)樣本滴于如權(quán)利要求I所述免疫傳感器的工作電極表面，室溫下孵育15min； 2)電化學(xué)傳感器置于電解池中，電解池的檢測(cè)底液為含O.lmol/LKCl的2. 5mmol的鐵氰化鉀緩沖液； 3)設(shè)定適宜的掃描參數(shù)，進(jìn)行循環(huán)伏安以及差分脈沖伏安法測(cè)定。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種檢測(cè)抗生素培氟沙星的分子印跡傳感器及其制備方法?；陔婂兎ㄖ苽淠軌蛱禺愋宰R(shí)別培氟沙星的分子印跡電化學(xué)傳感器。該分子印跡電化學(xué)傳感器，以金電極為工作電極，將其用巰基苯胺修飾，以增加培氟沙星結(jié)合位點(diǎn)，之后以氯金酸、巰基苯胺、四丁基高氯酸銨的混合溶液為電鍍液，電鍍制備分子印跡識(shí)別膜，采用鹽酸電解離的方法去除分子印跡膜中的模板培氟沙星。所制備的分子印跡電化學(xué)傳感器，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，制備方法簡單，能夠重復(fù)使用，靈敏度高，特異性好。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的牛奶中培氟沙星的痕量檢測(cè)，提高檢測(cè)靈敏度，成本低，有良好的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)G01N27/48GK102967638SQ201210495429
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者孫秀蘭, 田秀梅, 張銀志, 紀(jì)劍 申請(qǐng)人:江南大學(xué)