基于電化學(xué)阻抗和壓電石英微天平的分子印跡傳感器的研制.pdf

1、化學(xué)/生物傳感器的研制已成為分析化學(xué)和生物化學(xué)領(lǐng)域中一個(gè)非常重要和令人感興趣的課題,人們已對(duì)此作出了深入廣泛的研究.合成一種能特異性結(jié)合目標(biāo)分子的模擬生物受體是生物有機(jī)化學(xué)的一個(gè)長(zhǎng)期目標(biāo).最近二十多年來(lái),人們發(fā)展了一種全新的合成"人工抗體"的方法,即分子印跡技術(shù).其基本原理是將待分析目標(biāo)分子作為模板,與功能化單體、交聯(lián)劑一起發(fā)生聚合反應(yīng),功能單體和交聯(lián)劑聚合生成高度交聯(lián)的聚合物,單體上的特定基團(tuán)與印跡分子可逆地結(jié)合在一起,然后將印跡分子

2、抽提出來(lái).這樣通過(guò)"量身定做",在聚合物的骨架上便留下了與印跡分子在空間結(jié)構(gòu)和化學(xué)官能團(tuán)兩方面均互補(bǔ)的識(shí)別部位(空穴).相對(duì)于生物識(shí)別元素,分子印跡聚合物有多方面的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì).電容傳感器是基于平板電容模型的一種新型傳感器,其電容值取決于介電層厚度和介電常數(shù).電容傳感器具有檢測(cè)限低、響應(yīng)快、可提供界面實(shí)時(shí)信號(hào)等特點(diǎn),對(duì)一些非電活性物質(zhì)的檢測(cè)具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì).近半個(gè)世紀(jì)來(lái)壓電傳感技術(shù)在理論方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)展,在生命科學(xué)研究中應(yīng)用非常廣泛,如臨床

3、免疫學(xué)、血液流變學(xué)、生物化學(xué)及分子生物學(xué)等眾多領(lǐng)域.基于上述三種技術(shù),該文開展以下幾個(gè)方面的研究工作:1.分別以L-組氨酸和D-組氨酸為模板分子,采用電化學(xué)方法合成了非共價(jià)型分子印跡聚合物膜.用交流阻抗法和壓電石英晶體技術(shù)表征了膜的空間特異性選擇性.2.以間氨基酚為單體電合成了替加氟分子印跡聚合物膜,以此膜為敏感元件構(gòu)建了電容傳感器.同時(shí)采用壓電石英微天平技術(shù)驗(yàn)證了膜的印跡效果.3.制備了基于分子印跡聚合物修飾電極的電容傳感器,結(jié)合壓電