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      檢測痕量農(nóng)藥殘留物的分子印跡化學(xué)發(fā)光傳感器及其應(yīng)用的制作方法

      文檔序號:6146493閱讀:298來源:國知局

      專利名稱::檢測痕量農(nóng)藥殘留物的分子印跡化學(xué)發(fā)光傳感器及其應(yīng)用的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      :本發(fā)明涉及農(nóng)藥殘留物檢測
      技術(shù)領(lǐng)域
      ,更具體地說是一種檢測痕量農(nóng)藥殘留物的分子印跡化學(xué)發(fā)光傳感器,本發(fā)明還涉及采用所述的分子印跡技術(shù)化學(xué)發(fā)光傳感器測農(nóng)產(chǎn)品樣本中痕量農(nóng)藥殘留的方法。
      背景技術(shù)
      :農(nóng)藥殘留物根據(jù)農(nóng)藥用途不同,主要包含殺蟲劑、殺菌劑、除草劑等。農(nóng)藥殘留物干擾生物體的正常行為及與生殖、發(fā)育相關(guān)的正常激素的合成、貯存、分泌、體內(nèi)運輸、結(jié)合、清除等過程。目前農(nóng)藥殘留物已成為迫切需要治理的新一代環(huán)境污染物、食品污染物,微量的農(nóng)藥殘留物即可對正常激素作用產(chǎn)生影響,干擾內(nèi)分泌機能,引起哺乳動物及人類的生殖障礙、發(fā)育異常及某些病理性損傷。這類物質(zhì)在人們每天使用的農(nóng)產(chǎn)品、肉類食品中存在。如果農(nóng)藥殘留不能得的及時、準確地檢測,它們就可能進入機體,并在體內(nèi)直接或間接影響正常的激素代謝,給人類健康帶來嚴重的危害。大量使用農(nóng)藥嚴重污染環(huán)境甚至危及人類健康,同時農(nóng)殘超標也是我國農(nóng)產(chǎn)品出口的嚴重隱患。隨著人們生活水平與環(huán)保意識的提高,對環(huán)境、食品衛(wèi)生安全呼聲越來越高。除了嚴格控制高毒高殘留農(nóng)藥的生產(chǎn)、運輸、施放等環(huán)節(jié),還必須不斷研究新的檢測方法。建立一種高靈敏度和特異性的快速篩檢農(nóng)藥殘留物的方法,便成為當前該研究領(lǐng)域亟需解決的問題之一。目前已有的農(nóng)藥殘留物檢測或篩檢方法主要包括主要包括體內(nèi)試驗、體外試驗、生物標志物檢測及儀器監(jiān)測方法等,但是這些檢測或篩檢方法存在不足1.體內(nèi)試驗常采用子宮增重試驗和子宮鈣結(jié)合蛋白CaBP-9kmRNA表達檢測和蛋白分析,該方法反應(yīng)敏感具有專一性,但是其成本高,靈敏度低,不適于大規(guī)模的快速篩檢;2.體外試驗主要有E-Screen法、受體競爭試驗等,試驗本身的特異性較差,容易出現(xiàn)假陽性結(jié)果;3.借助于HPLC或LC-MS聯(lián)用技術(shù)等大型精密儀器建立起來的農(nóng)藥殘留物儀器檢測方法,對農(nóng)藥殘留物的檢測雖說具有很高的靈敏度,但是該方法不能一次就鑒定出分析物的結(jié)構(gòu),往往還需要用GC-MS確認結(jié)構(gòu),技術(shù)成本較高,傳統(tǒng)方法所需的時間一般都較長,有的甚至長達幾個小時,操作復(fù)雜,不能用于現(xiàn)場的快速檢測。4.以上幾種方法對于農(nóng)藥殘留物的檢測和分析,一般都存在檢測靈敏度低、成本高、結(jié)果假陽性、檢測過程復(fù)雜、檢測單一、試劑用量大、不適于現(xiàn)場快速檢測等缺點,因此不能滿足實際檢測的需要。
      發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供了一種檢測速度快、靈敏度高、高通量,試劑用量少,檢測痕量農(nóng)藥殘留物的分子印跡化學(xué)發(fā)光傳感器的制備及檢測農(nóng)藥殘留物的方法。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是通過以下措施來實現(xiàn)的一種檢測痕量農(nóng)藥殘留物的分子印跡化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,其特征是包括以下步驟(1)選擇能與農(nóng)藥殘留物合成分子印跡聚合物(MolecularlyImprintedPolymers,簡稱MIPs)的功能單體;(2)按摩爾比為0.11:110:525:2060:0.050.15:2050的比例將殘留農(nóng)藥的模板分子、功能單體、交聯(lián)劑、致孔劑、引發(fā)劑和硅源混合均勻制成MIPS溶膠;(3)制備量子點材料溶液;(4)利用層層自組裝表面修飾技術(shù),將MIPs溶膠和量子點材料修飾到微孔板表面上,制作化學(xué)發(fā)光傳感器。本發(fā)明所述量子點材料和分子印跡聚合物(MIPs)修飾到化學(xué)發(fā)光傳感器表面包括以下步驟(1)將所用微孔板用lmol/LNaOH清洗,然后用二次蒸水徹底清洗數(shù)次,吹干;(2)將制備的分子印跡聚合物溶膠加入微孔板中,密封12h;(3)將制備的量子點材料溶液超聲處理10-40min,得到分散的量子點材料溶液;(4)向步驟(2)中密封12h的微孔板中加入經(jīng)步驟(3)處理過的量子點材料;(5)將步驟(4)中制備的微孔板放在4050"C下干燥30min;(6)重復(fù)步驟(2)至步驟(5)過程3-6次,制得所述分子印跡膜修飾的化學(xué)發(fā)光傳感器。本發(fā)明還包括以下步驟將分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器放置24h后使用。本發(fā)明所述為CdTe量子點溶液、CdSe量子點溶液。本發(fā)明所述洗脫劑為乙腈、水、甲醇-乙酸或乙腈-乙酸。本發(fā)明所述功能單體為丙烯酰胺(MA)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)、4-乙烯基吡啶(4-VP)、苯基三甲氧基硅烷(PTMOS)或甲基三甲氧基硅垸(MTMOS);所述交聯(lián)劑為三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TRIM)、N、N-亞甲基二丙烯酰胺、3,5-二(丙烯酰胺)苯甲酸、乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)、二乙烯基苯(DVB)或季戊四醇三丙烯酸酯(PETRA);所述引發(fā)劑為偶氮二異丁腈;所述致孔劑采用二氯甲垸、氯仿、乙腈、甲醇、異丙醇、四氯化碳、雜環(huán)化合物酰胺或砜類;硅源為正硅酸乙酯。本發(fā)明所述的分子印跡化學(xué)發(fā)光傳感器,所述的模板分子、功能單體、交聯(lián)劑、致孔齊J、引發(fā)劑和硅源的最佳摩爾比為0.10.5:14:1020:3040:0.050.1:3040。本發(fā)明還公開了一種檢測痕量農(nóng)藥殘留物的方法,其特征是包括如下步驟將按上述任意一種方法制得的分子印跡膜修飾的化學(xué)發(fā)光傳感器配合多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品中的農(nóng)藥殘留物進行檢測。本發(fā)明的有益效果1.農(nóng)藥殘留物分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,將量子點材料增效作用引入到分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器的制備當中,使得所制備的農(nóng)藥殘留物分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器具有更高的靈敏性和檢測范圍。2.將表面層層修飾技術(shù)應(yīng)用到分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器的制備當中,使得量子點增效的農(nóng)藥殘留物分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器的制備具有可控性,提高了化學(xué)發(fā)光傳感器的靈敏度、選擇性和準確性。3.本發(fā)明所得到的量子點的痕量農(nóng)藥殘留物分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器,可以實現(xiàn)樣本中農(nóng)藥殘留物的高特異性、高靈敏度、快速檢測。4.本發(fā)明的分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器的特異性強,樣品中其它非特異性分子對檢測結(jié)果無影響;靈敏度高,可以達到ng級;檢測速度快,完成一個基本檢測過程僅需1-2分鐘的時間,可在短時間內(nèi)實現(xiàn)大量樣本的高通量篩選,試劑用量少,檢測一個樣品只需要幾十微升試劑;成本低,檢測l個樣品僅需幾分錢。5.分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器檢測環(huán)境農(nóng)藥殘留物方法,操作快速簡單,反應(yīng)及結(jié)果均由儀器自動完成和記錄,避免了主觀因素的影響,并保證有很好的重復(fù)性,便于現(xiàn)場檢測。下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細描述。圖1為量子點材料和MIPs修飾到化學(xué)發(fā)光傳感器表面過程示意圖。具體實施例方式實施例l(有機磷類,如敵百蟲)一種檢測敵百蟲的分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,包括以下步驟(1)選擇能與敵百蟲合成MIPs的功能單體苯基三甲氧基硅烷(PTMOS)和甲基三甲氧基硅垸(MTMOS);(2)CdTe量子點溶液制備在N2保護下,將現(xiàn)制的NaHTe為Te前驅(qū)體,與CdCl2反應(yīng),巰基乙酸作為穩(wěn)定劑的條件下,制的水溶性CdTe量子點溶液;(3)取制備好的CdTe溶液20^1,超聲20min,得到均勻分散的CdTe量子點溶液;(4)模板分子敵百蟲,功能單體苯基三甲氧基硅烷(PTMOS)和甲基三甲氧基硅垸(MTMOS),交聯(lián)劑乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA),致孔劑氯仿,引發(fā)劑偶氮二異丁腈,硅源正硅酸乙酯按摩爾比為o.i:i:l:io:35:0.05:30混合均勻,得到敵百蟲MIPS溶膠;(5)微孔板的修飾按上述方法制備分子印記膜溶膠和CdTe量子點溶液,采用層層修飾法將分子印記膜溶膠和量子點CdTe修飾至微孔板的各個微孔中,形成修飾敵百蟲分子印跡的96微孔板。(6)在96微孔板的孔中層層修飾敵百蟲分子印跡膜,向微孔板中注射80^L甲醇-乙酸洗脫液,將分子印跡膜中的模板分子敵百蟲從分子印跡膜中洗脫出去,反復(fù)洗脫,直至洗脫完全;然后用二次水反復(fù)清洗微孔板及其修飾層6遍,將微孔板及修飾層中的殘留溶液完全清洗干凈,制備成功敵百蟲分子印跡膜修飾化學(xué)發(fā)光傳感器。將制得敵百蟲分子印跡膜修飾化學(xué)發(fā)光傳感器配合多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品提取液中的敵百蟲進行檢測,結(jié)果見表l。利用上述同樣方法,但化學(xué)發(fā)光傳感器表面未加量子點CdTe溶液,制備敵百蟲分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器,連接多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品提取液中的敵百蟲分子進行實際檢測,結(jié)果見表l。表1本發(fā)明敵百蟲分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器與普通敵百蟲分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器檢測效果對比<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>化學(xué)發(fā)光傳感器方法與其它方法相比,具有更好的選擇性,更高的靈敏度,并且檢測速度大大提高,且可以高通量檢測。從表l中結(jié)果可以看出CdTe量子點修飾的敵百蟲分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器比普通敵百蟲分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器(未加CdTe量子點修飾)具有更寬的線性范圍、更高的靈敏度和更低的檢測限。實施例2(氨基甲酸酯類,如呋喃丹)一種檢測呋喃丹的分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,包括以下步驟-(1)選擇能與呋喃丹合成MIPs的功能單體丙烯酰胺(MA);(2)CdSe量子點溶液制備在N2保護下,NaHSe為Se前驅(qū)體,與CdCl2反應(yīng),巰基乙酸作為穩(wěn)定劑的條件下,制的水溶性CdSe量子點溶液;(3)取制備好的CdSe溶液100pL,超聲30min,得到均勻分散的CdSe量子點溶液;(4)模板分子呋喃丹,功能單體丙烯酰胺(ma),交聯(lián)劑乙二醇二甲基丙烯酸酯(egdma),致孔劑四氯化碳,引發(fā)劑偶氮二異丁腈,硅源正硅酸乙酯按摩爾比為o.i:l:20:30:0.05:20混合均勻,得到呋喃丹mips溶膠;(5)微孔板的修飾按上述方法制備分子印記溶膠和CdSe量子點溶液,采用層層修飾法將分子印記膜溶膠和量子點CdSe修飾至微孔板的各個微孔中,形成修飾呋喃丹分子印跡的96微孔板。(6)在96微孔板的孔中層層修飾呋喃丹分子印跡膜,向微孔板中分次注射60pL甲醇-乙酸洗脫液,將分子印跡膜中的模板分子呋喃丹從分子印跡膜中洗脫出去,反復(fù)洗脫,直至洗脫完全;然后用二次水反復(fù)清洗微孔板及其修飾層5遍,將微孔板及修飾層中的殘留溶液完全清洗干凈,制備成功呋喃丹分子印跡膜修飾化學(xué)發(fā)光傳感器。將制得呋喃丹分子印跡膜修飾化學(xué)發(fā)光傳感器配合多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品提取液中的呋喃丹進行檢測,結(jié)果見表2。利用上述同樣方法,但化學(xué)發(fā)光傳感器表面未加量子點CdSe溶液,制備呋喃丹分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器,連接多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品提取液中的呋喃丹分子進行實際檢測,結(jié)果見表2。表2本發(fā)明呋喃丹分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器與普通呋喃丹分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器檢測效果對比<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>化學(xué)發(fā)光傳感器方法與其它方法相比,具有更好的選擇性,更高的靈敏度,并且檢測速度大大提高,且可以高通量檢測。從表2中結(jié)果可以看出CdSe量子點修飾的呋喃丹分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器比普通呋喃丹分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器(未加CdSe量子點修飾)具有更寬的線性范圍、更高的靈敏度和更低的檢測限。實施例3(有機氮類,如殺蟲脒)一種檢測殺蟲脒的分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,包括以下步驟(1)選擇能與殺蟲脒合成MIPs的功能單體甲基丙烯酸(MAA);(2)CdSe量子點溶液制備在N2保護下,NaHSe為Se前驅(qū)體,與CdCl2反應(yīng),巰基丙酸作為穩(wěn)定劑的條件下,制的水溶性CdSe量子點溶液;(3)取制備好的CdSe溶液100pL,超聲30min,得到均勻分散的CdSe量子點溶液;(4)模板分子殺蟲脒,功能單體甲基丙烯酸(MAA),交聯(lián)劑N、N-亞甲基二丙烯酰胺,致孔劑甲醇,引發(fā)劑偶氮二異丁腈,硅源正硅酸乙酯按摩爾比為0.5:l:io:40:o.i:25混合均勻,得到殺蟲脒MiPs溶膠;(5)微孔板的修飾按上述方法制備分子印記聚合物溶膠和CdSe量子點溶液,采用層層修飾法將分子印記膜溶膠和量子點CdSe修飾至微孔板的各個微孔中,形成修飾殺蟲脒分子印跡的96微孔板。(6)在96微孔板的孔中層層修飾殺蟲脒分子印跡膜,向微孔板中分次注射80^L乙腈-乙酸洗脫液,將分子印跡膜中的模板分子殺蟲脒從分子印跡膜中洗脫出去,反復(fù)洗脫,直至洗脫完全;然后用二次水反復(fù)清洗微孔板及其修飾層5次,將微孔板及修飾層中的殘留溶液完全清洗干凈,制備成功殺蟲脒分子印跡膜修飾化學(xué)發(fā)光傳感器。將制得殺蟲脒分子印跡膜修飾化學(xué)發(fā)光傳感器配合多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品提取液中的殺蟲脒進行檢測,結(jié)果見表3。利用上述同樣方法,但化學(xué)發(fā)光傳感器表面未加量子點CdSe溶液,制備殺蟲脒分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器,連接多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品提取液中的殺蟲脒分子進行實際檢測,結(jié)果見表3。表3本發(fā)明殺蟲脒分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器與普通殺蟲脒分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器檢測效果對比模板分子是否量子點增效實際樣品檢測線性范圍(mo1/1)最低檢測限(mo1/1)殺蟲脒是0.3xl0—n3.7x10—11O.lxl(T11否5.8xlO-u3.OxlO'10化學(xué)發(fā)光傳感器方法與其它方法相比,具有更好的選擇性,更高的靈敏度,并且檢測速度大大提高,且可以高通量檢測。從表3中結(jié)果可以看出CdSe量子點修飾的殺蟲脒分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器比普通殺蟲脒分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器(未加CdSe量子點修飾)具有更寬的線性范圍、更高的靈敏度和更低的檢測限。實施例4(擬除蟲菊酯類,如三氟氯氰菊酯、氟氯菊酯)一種檢測三氟氯氰菊酯的分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,包括以下步驟(1)選擇能與三氟氯氰菊酯合成MIPs的功能單體苯基三甲氧基硅垸(PTMOS)、甲基三甲氧基硅垸(MTMOS);(2)CdTe量子點溶液制備在N2保護下,NaHTe為Te前驅(qū)體,與CdCl2反應(yīng),巰基乙酸作為穩(wěn)定劑的條件下,制的水溶性CdTe量子點溶液;(3)取制備好的CdTe溶液20pL,超聲20min,得到均勻分散的CdTe量子點溶液;(4)模板分子三氟氯氰菊酯,功能單體苯基三甲氧基硅垸(PTMOS)和甲基三甲氧基硅垸(MTMOS),交聯(lián)劑乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA),致孔劑甲醇,引發(fā)劑偶氮二異丁腈,硅源正硅酸乙酯按摩爾比為o.i:i:l:20:20:0.05:35混合均勻,得到三氟氯氰菊酯MIPS溶膠;(5)微孔板的修飾按上述方法制備三氟氯氰菊酯分子印記溶膠和CdTe量子點溶液,采用層層修飾法將分子印記膜溶膠和量子點CdTe修飾至微孔板的各個微孔中,形成修飾三氟氯氰菊酯分子印跡的96微孔板。(6)在96微孔板的孔中層層修飾三氟氯氰菊酯分子印跡膜,向微孔板中分次注射75^L甲醇-乙酸洗脫液,將分子印跡膜中的模板分子三氟氯氰菊酯從分子印跡膜中洗脫出去,反復(fù)洗脫,直至洗脫完全;然后用二次水反復(fù)清洗微孔板及其修飾層8-10遍,將微孔板及修飾層中的殘留溶液完全清洗干凈,制備成功三氟氯氰菊酯分子印跡膜修飾化學(xué)發(fā)光傳感器。將制得三氟氯氰菊酯分子印跡膜修飾化學(xué)發(fā)光傳感器配合多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品提取液中的三氟氯氰菊酯進行檢測,結(jié)果見表4。利用上述同樣方法,但化學(xué)發(fā)光傳感器表面未加量子點CdTe溶液,制備三氟氯氰菊酯分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器,連接多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品提取液中的三氟氯氰菊酯分子進行實際檢測,結(jié)果見表4。表4本發(fā)明三氟氯氰菊酯分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器與普通三氟氯氰菊酯分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器檢測效果對比<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>化學(xué)發(fā)光傳感器方法與其它方法相比,具有更好的選擇性,更高的靈敏度,并且檢測速度大大提高,且可以高通量檢測。從表4中結(jié)果可以看出CdTe量子點修飾的三氟氯氰菊酯分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器比普通三氟氯氰菊酯分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器(未加CdTe量子點修飾)具有更寬的線性范圍、更高的靈敏度和更低的檢測限。一種檢測氟氯菊酯的分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,步驟同上述三氟氯氰菊酯的分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,結(jié)果見表5。表5本發(fā)明氟氯菊酯分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器與普通氟氯菊酯分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器檢測效果對比模板分子是否量子點增效實際樣品檢測線性范圍(mo1/1)最低檢測限(mo1/1)氟氯菊酯是0.2xl0-114.3xl0—11O.lxl(T11否0.5xlO-w3.0xl(r10O.lxlO-10化學(xué)發(fā)光傳感器方法與其它方法相比,具有更好的選擇性,更高的靈敏度,并且檢測速度大大提高,且可以高通量檢測。從表5中結(jié)果可以看出CdTe量子點修飾的氟氯菊酯分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器比普通氟氯菊酯分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器(未加量子點CdTe修飾)具有更寬的線性范圍、更高的靈敏度和更低的檢測限。實施例5(有機氯化合物類,如DDT和六六六(HCH))一種檢測有DDT的分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,包括以下步驟(1)選擇能與DDT分子合成MIPs的功能單體甲基丙烯酸(MAA);(2)CdTe量子點溶液制備在NaHTe為Te前驅(qū)體的條件下,與CdCl2反應(yīng),巰基乙酸作為穩(wěn)定劑的條件下,制的水溶性CdTe量子點溶液;(3)取制備好的CdTe溶液50pL,超聲20min,得到均勻分散的CdTe量子點溶液;11(4)模板分子DDT,功能單體甲基丙烯酸(MAA),交聯(lián)劑二乙烯基苯(DVB),致孔劑甲醇,引發(fā)劑偶氮二異丁腈,硅源正硅酸乙酯按摩爾比為o.i:2:25:50:0.15:50混合均勻,得到DDTMIPs溶膠;(5)微孔板的修飾按上述方法制備溶膠和CdTe量子點溶液,采用層層修飾法將分子印記膜溶膠和量子點CdTe修飾至微孔板的各個微孔中,形成修飾DDT分子印跡的96微孔板。(6)在96微孔板的孔中層層修飾DDT分子印跡膜,向微孔板中分次注射75pL甲醇-乙酸洗脫液,將分子印跡膜中的模板分子DDT從分子印跡膜中洗脫出去,反復(fù)洗脫,直至洗脫完全;然后用二次水反復(fù)清洗微孔板及其修飾層8-10次,將微孔板及修飾層中的殘留溶液完全清洗干凈,制備成功DDT分子印跡膜修飾化學(xué)發(fā)光傳感器。將制得DDT分子印跡膜修飾化學(xué)發(fā)光傳感器配合多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品提取液中的DDT進行檢測,結(jié)果見表6。利用上述同樣方法,但化學(xué)發(fā)光傳感器表面未加量子點CdTe溶液,制備DDT分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器,連接多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品提取液中的DDT分子進行實際檢測,結(jié)果見表6。表6本發(fā)明DDT分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器與普通DDT分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器檢測效果對比<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>化學(xué)發(fā)光傳感器方法與其它方法相比,具有更好的選擇性,更高的靈敏度,并且檢測速度大大提高,且可以高通量檢測。從表6中結(jié)果可以看出CdTe量子點修飾的DDT分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器比普通DDT分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器(未加CdTe量子點修飾)具有更寬的線性范圍、更高的靈敏度和更低的檢測限。一種檢測六六六的分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,步驟同上述DDT的分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,結(jié)果見表7。表7本發(fā)明六六六分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器與普通六六六分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器檢測效果對比<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>化學(xué)發(fā)光傳感器方法與其它方法相比,具有更好的選擇性,更高的靈敏度,并且檢測速度大大提高,且可以高通量檢測。從表7中結(jié)果可以看出量子點CdTe修飾的六六六分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器比普通六六六分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器(未加量子點CdTe修飾)具有更寬的線性范圍、更高的靈敏度和更低的檢測限。實施例6(酰胺類殺菌劑,如氟嗎啉)一種檢測氟嗎啉的分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,包括以下步驟(1)選擇能與氟嗎啉合成MIPs的功能單體4-乙烯基吡啶(4-VP);(2)CdSe量子點溶液制備在N2保護下,NaHSe為Se前驅(qū)體,與CdCl2反應(yīng),巰基丙酸作為穩(wěn)定劑的條件下,制的水溶性CdSe量子點溶液;(3)取制備好的CdSe溶液lOOpL,超聲30min,得到均勻分散的CdSe量子點溶液;(4)模板分子氟嗎啉,功能單體4-乙烯基吡啶(4-VP),交聯(lián)劑季戊四醇三丙烯酸酯,致孔劑甲醇,引發(fā)劑偶氮二異丁腈,硅源正硅酸乙酯按摩爾比為o.5:io:25:55:0.15:30混合均勻,得到氟嗎啉MIPs溶膠;(5)微孔板的修飾按上述方法制備氟嗎啉分子印記聚合物溶膠和CdSe量子點溶液,采用層層修飾法將分子印記膜溶膠和量子點CdSe修飾至微孔板的各個微孔中,形成修飾氟嗎啉分子印跡的96微孔板;(6)在96微孔板的孔中層層修飾氟嗎啉分子印跡膜,向微孔板中分次注射80pL乙腈-乙酸洗脫液,將分子印跡膜中的模板分子氟嗎啉從分子印跡膜中洗脫出去,反復(fù)洗脫,直至洗脫完全;然后用二次水反復(fù)清洗微孔板及其修飾層5次,將微孔板及修飾層中的殘留溶液完全清洗干凈,制備成功氟嗎啉分子印跡膜修飾化學(xué)發(fā)光傳感器。將制得氟嗎啉分子印跡膜修飾化學(xué)發(fā)光傳感器配合多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品提取液中的氟嗎啉進行檢測,結(jié)果見表8。利用上述同樣方法,但化學(xué)發(fā)光傳感器表面未加量子點CdSe溶液,制備氟嗎啉分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器,連接多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品提取液中的氟嗎啉分子進行實際檢測,結(jié)果見表8。表8本發(fā)明氟嗎啉分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器與普通氟嗎啉分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器檢測效果對比<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>化學(xué)發(fā)光傳感器方法與其它方法相比,具有更好的選擇性,更高的靈敏度,并且檢測速度大大提高,且可以高通量檢測。從表8中結(jié)果可以看出CdSe量子點修飾的氟嗎啉分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器比普通氟嗎啉分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器(未加CdSe量子點修飾)具有更寬的線性范圍、更高的靈敏度和更低的檢測限。實施例7(苯并咪唑類菌劑,甲基硫菌靈)一種檢測甲基硫菌靈的分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,包括以下步驟(1)選擇能與甲基硫菌靈合成MIPs的功能單體丙烯酰胺(MA);(2)CdSe量子點溶液制備在N2保護下,NaHSe為Se前驅(qū)體,與CdCl2反應(yīng),巰基丙酸作為穩(wěn)定劑的條件下,制的水溶性CdSe量子點溶液;(3)取制備好的CdSe溶液100pL,超聲30min,得到均勻分散的CdSe量子點溶液;(4)模板分子甲基硫菌靈,功能單體丙烯酰胺(MA),交聯(lián)劑N、N-亞甲基二丙烯酰胺,致孔劑甲醇,引發(fā)劑偶氮二異丁腈,硅源正硅酸乙酯按摩爾比為o.i:i:20:60:0.1:30混合均勻,得到甲基硫菌靈mips溶膠;(5)微孔板的修飾按上述方法制備甲基硫菌靈分子印記聚合物溶膠和CdSe量子點溶液,采用層層修飾法將分子印記膜溶膠和量子點CdSe修飾至微孔板的各個微孔中,形成修飾甲基硫菌靈分子印跡的96微孔板;(6)在96微孔板的孔中層層修飾甲基硫菌靈分子印跡膜,向微孔板中分次注射80pL乙腈-乙酸洗脫液,將分子印跡膜中的模板分子甲基硫菌靈從分子印跡膜中洗脫出去,反復(fù)洗脫,直至洗脫完全;然后用二次水反復(fù)清洗微孔板及其修飾層8-10次,將微孔板及修飾層中的殘留溶液完全清洗干凈,制備成功甲基硫菌靈分子印跡膜修飾化學(xué)發(fā)光傳感將制得甲基硫菌靈分子印跡膜修飾化學(xué)發(fā)光傳感器配合多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品提取液中的甲基硫菌靈進行檢測,結(jié)果見表9。利用上述同樣方法,但化學(xué)發(fā)光傳感器表面未加量子點CdSe溶液,制備甲基硫菌靈分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器,連接多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品提取液中的甲基硫菌靈分子進行實際檢測,結(jié)果見表9。表9本發(fā)明甲基硫菌靈分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器與普通甲基硫菌靈分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器檢測效果對比模板分子是否量子點增效實際樣品檢測線性范圍(mo1/1)最低檢測限(mo1/1)甲基硫菌靈是0.3x10—u3.1x10—11o.ixio-11否4.2xlO-112.0xlO-1Q1.2xl0-11化學(xué)發(fā)光傳感器方法與其它方法相比,具有更好的選擇性,更高的靈敏度,并且檢測速度大大提高,且可以高通量檢測。從表9中結(jié)果可以看出CdSe量子點修飾的甲基硫菌靈分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器比普通甲基硫菌靈分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器(未加CdSe量子點修飾)具有更寬的線性范圍、更高的靈敏度和更低的檢測限。.實施例8(三氮苯類除草劑,阿特拉津和西瑪津)一種檢測阿特拉津的分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,包括以下步驟(1)選擇能與阿特拉津合成MIPs的功能單體甲基丙烯酸(MAA);(2)CdTe量子點溶液制備在NaHTe為Te前驅(qū)體的條件下,與CdCl2反應(yīng),巰基乙酸作為穩(wěn)定劑的條件下,制的水溶性CdTe量子點溶液;(3)取制備好的CdTe溶液60pL,超聲20min,得到均勻分散的CdTe量子點溶液;(4)模板分子阿特拉津,功能單體甲基丙烯酸(MAA),交聯(lián)劑三羥甲基丙垸三甲基丙烯酸酯,致孔劑二氯甲垸,引發(fā)劑偶氮二異丁腈,硅源正硅酸乙酯按摩爾比為1:2:5:25:0.05:35混合均勻,得到阿特拉津MIPs溶膠;(5)微孔板的修飾按上述方法制備阿特拉津分子印記聚合物溶膠和量子點CdTe溶液,采用層層修飾法將分子印記膜溶膠和量子點CdTe溶液修飾至微孔板的各個微孔中,形成修飾阿特拉津分子印跡的96微孔板。(6)在96微孔板的孔中層層修飾阿特拉津分子印跡膜和量子點CdTe溶液,向微孔板中注射60^L乙腈-乙酸洗脫液,將分子印跡膜中的模板分子阿特拉津從分子印跡膜中洗脫出去,反復(fù)洗脫,直至洗脫完全;然后用二次水反復(fù)清洗微孔板及其修飾層6次,將微孔板及修飾層中的殘留溶液完全清洗干凈,制備成功阿特拉津分子印跡膜修飾化學(xué)發(fā)光傳感器。將制得阿特拉津分子印跡膜修飾化學(xué)發(fā)光傳感器配合多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品提取液中的阿特拉津進行檢測,結(jié)果見表IO。利用上述同樣方法,但化學(xué)發(fā)光傳感器表面未加量子點CdTe溶液溶液,制備阿特拉津分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器,連接多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品提取液中的阿特拉津分子進行實際檢測,結(jié)果見表IO。表10本發(fā)明阿特拉津分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器與普通阿特拉津分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器檢測效果對比<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>化學(xué)發(fā)光傳感器方法與其它方法相比,具有更好的選擇性,更高的靈敏度,并且檢測速度大大提高,且可以高通量檢測。從表10中結(jié)果可以看出量子點CdTe溶液修飾的阿特拉津分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器比普通阿特拉津分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器(未加量子點CdTe溶液修飾)具有更寬的線性范圍、更高的靈敏度和更低的檢測限。一種檢測西瑪津的分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,步驟同上述阿特拉津的分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,結(jié)果見表ll。表11本發(fā)明西瑪津分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器與普通西瑪津分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器檢測效果對比<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>化學(xué)發(fā)光傳感器方法與其它方法相比,具有更好的選擇性,更高的靈敏度,并且檢測速度大大提高,且可以高通量檢測。從表ll中結(jié)果可以看出量子點CdTe溶液修飾的西瑪津分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器比普通西瑪津分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器(未加量子點CdTe溶液修飾)具有更寬的線性范圍、更高的靈敏度和更低的檢測限。實施例9(二硝基苯胺類除草劑,地樂安和氟樂靈)一種檢測地樂安的分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,包括以下步驟(1)選擇能與地樂安合成MIPs的功能單體甲基丙烯酸(MAA);(2)CdSe量子點溶液制備在N2保護下,NaHSe為Se前驅(qū)體,與CdCl2反應(yīng),巰基丙酸作為穩(wěn)定劑的條件下,制的水溶性CdSe量子點溶液;(3)取制備好的CdSe溶液lOO)aL,超聲30min,得到均勻分散的CdSe量子點溶液;(4)模板分子地樂安,功能單體甲基丙烯酸(maa),交聯(lián)劑乙二醇二甲基丙烯酸酯(egdma),致孔劑甲苯,引發(fā)劑偶氮二異丁腈,硅源正硅酸乙酯按摩爾比為0.1:1:15:40:0.05:30混合均勻,得到地樂安mips溶膠;(5)微孔板的修飾按上述方法制備地樂安分子印記聚合物溶膠和CdSe量子點溶液溶液,采用層層修飾法將分子印記膜溶膠和CdSe量子點溶液修飾至微孔板的各個微孔中,形成修飾地樂安分子印跡的96微孔板。(6)在96微孔板的孔中層層修飾地樂安分子印跡膜,向微孔板中注射80^L乙腈-乙酸洗脫液,將分子印跡膜中的模板分子地樂安從分子印跡膜中洗脫出去,反復(fù)洗脫,直至洗脫完全;然后用二次水反復(fù)清洗微孔板及其修飾層6次,將微孔板及修飾層中的殘留溶液完全清洗干凈,制備成功地樂安分子印跡膜修飾化學(xué)發(fā)光傳感器。將制得地樂安分子印跡膜修飾化學(xué)發(fā)光傳感器配合多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品提取液中的地樂安進行檢測,結(jié)果見表12。利用上述同樣方法,但化學(xué)發(fā)光傳感器表面未加CdSe量子點溶液溶液,制備地樂安分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器,連接多功能分析儀,對環(huán)境、食品樣品提取液中的地樂安分子進行實際檢測,結(jié)果見表12。表12本發(fā)明地樂安分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器與普通地樂安分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器檢測效果對比模板分子是否量子點增效實際樣品檢測線性范圍(mo1/1)最低檢測限(mo1/1)地樂安是0.3xl0-11l.lxl0-11O.lxlO-11否1.3xl(T"3.5xl(T10化學(xué)發(fā)光傳感器方法與其它方法相比,具有更好的選擇性,更高的靈敏度,并且檢測速度大大提高,且可以高通量檢測。從表12中結(jié)果可以看出CdSe量子點溶液修飾的地樂安分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器比普通地樂安分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器(未加CdSe量子點溶液修飾)具有更寬的線性范圍、更高的靈敏度和更低的檢測限。一種檢測氟樂靈的分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,步驟同上述地樂安的分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器制備方法,結(jié)果見表13。表13本發(fā)明氟樂靈分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器與普通氟樂靈分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器檢測效果對比<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>化學(xué)發(fā)光傳感器方法與其它方法相比,具有更好的選擇性,更高的靈敏度,并且檢測速度大大提高,且可以高通量檢測。從表13中結(jié)果可以看出CdSe量子點溶液修飾的氟樂靈分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器比普通氟樂靈分子印跡膜化學(xué)發(fā)光傳感器(未加CdSe量子點溶液修飾)具有更寬的線性范圍、更高的靈敏度和更低的檢測限。18權(quán)利要求1.一種檢測痕量農(nóng)藥殘留物的分子印跡化學(xué)發(fā)光傳感器,其特征是采用下述步驟制成1.1選擇能與農(nóng)藥殘留物合成分子印跡聚合物(MolecularlyImprintedPolymers,簡稱MIPs)的功能單體;1.2按摩爾比為0.1~1∶1~10∶5~25∶20~60∶0.05~0.15∶20~50的比例將殘留農(nóng)藥的模板分子、功能單體、交聯(lián)劑、致孔劑、引發(fā)劑和硅源混合均勻制成MIPs溶膠;1.3制備量子點材料溶液;1.4利用層層自組裝表面修飾技術(shù),將MIPs溶膠和量子點材料修飾到微孔板表面上,制作化學(xué)發(fā)光傳感器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分子印跡化學(xué)發(fā)光傳感器,其特征是所述的層層自組裝表面修飾技術(shù)為1.4.1將所用微孔板用lmol/LNaOH清洗,然后用二次蒸水徹底清洗數(shù)次,吹干;1.4.2將制備的分子印跡聚合物溶膠加入微孔板中,密封12h;1.4.3將制備的量子點材料溶液超聲處理10-40min,得到分散的量子點材料溶液;1.4.4向步驟1.4.2中密封12h的微孔板中加入經(jīng)步驟1.4.3處理過的量子點材料;1.4.5將步驟1.4.4中制備的微孔板放在405(TC下干燥30min;1.4.6重復(fù)步驟1.4.2至步驟1.4.5過程3-6次。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的分子印跡化學(xué)發(fā)光傳感器,其特征是所述的量子點材料為CdTe,量子點溶液采用以下步驟制成在N2保護下,將現(xiàn)制的NaHTe為Te前驅(qū)體,與CdCl2反應(yīng),巰基乙酸作為穩(wěn)定劑的條件下,制的水溶性CdTe量子點溶液。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分子印跡化學(xué)發(fā)光傳感器,其特征是所述的量子點材料為CdSe,量子點溶液采用以下歩驟制成在N2保護下,NaHSe為Se前驅(qū)體,與CdCl2反應(yīng),巰基乙酸作為穩(wěn)定劑的條件下,制的水溶性CdSe量子點溶液。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的分子印跡化學(xué)發(fā)光傳感器,其特征是所述的洗脫劑為乙腈、水、甲醇-乙酸或乙腈-乙酸;所述功能單體為丙烯酰胺(MA)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)、4-乙烯基吡啶(4-VP)、苯基三甲氧基硅烷(PTMOS)或甲基三甲氧基硅垸(MTMOS);所述交聯(lián)劑為三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TRIM)、N、N-亞甲基二丙烯酰胺、3,5-二(丙烯酰胺)苯甲酸、乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)、二乙烯基苯(DVB)或季戊四醇三丙烯酸酯(PETRA);所述引發(fā)劑為偶氮二異丁腈;所述致孔劑采用二氯甲垸、氯仿、乙腈、甲醇、異丙醇、四氯化碳、雜環(huán)化合物酰胺或砜類;所述的硅源為正硅酸乙酯。6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的分子印跡化學(xué)發(fā)光傳感器,其特征是所述的模板分子、功能單體、交聯(lián)劑、致孔劑、引發(fā)劑和硅源的摩爾比為0.10.5:14:1020:3040:0.050.1:3040。7.—種權(quán)利要求1所述的分子印跡化學(xué)發(fā)光傳感器配合多功能分析儀,用于對環(huán)境、食品樣品中的農(nóng)藥殘留物的檢測。全文摘要本發(fā)明涉及農(nóng)藥殘留物檢測
      技術(shù)領(lǐng)域
      ,更具體地說是一種檢測痕量農(nóng)藥殘留物的分子印跡化學(xué)發(fā)光傳感器,本發(fā)明還涉及采用所述的分子印跡技術(shù)化學(xué)發(fā)光傳感器測農(nóng)產(chǎn)品樣本中痕量農(nóng)藥殘留的方法。(1)選擇功能單體;(2)按摩爾比為0.1~1∶1~10∶5~25∶20~60∶0.05~0.15∶20~50的比例將殘留農(nóng)藥的模板分子、功能單體、交聯(lián)劑、致孔劑、引發(fā)劑和硅源混合均勻制成MIPs溶膠;(3)制備量子點材料溶液;(4)利用層層自組裝表面修飾技術(shù),將MIPs溶膠和量子點材料修飾到微孔板表面上,制作化學(xué)發(fā)光傳感器。本發(fā)明的有益效果對農(nóng)藥殘留物的檢測具有高特異性、高靈敏度、快速檢測,成本低,重復(fù)性好,便于現(xiàn)場檢測。文檔編號G01N21/76GK101644680SQ200910018139公開日2010年2月10日申請日期2009年9月1日優(yōu)先權(quán)日2009年9月1日發(fā)明者萬夫偉,于京華,丹吳,瑾張,張叢叢,朱元娜,磊葛,葛慎光,解文秀,趙佩妮,梅顏,高偉強,黃加棟申請人:濟南大學(xué)
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