[發明專利]基于核酸適配子的海產品中有機砷化物分子印跡膜基片及其制備方法和應用

無效

• 申請號: 201110449855.9
• 申請日: 2011-12-29
• 公開（公告）號: CN102519820A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 劉素;黃加棟;顏梅;于京華;葛慎光;邢憲榮;廉文靜;崔敏;李杰
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: G01N5/02
• 分類號: G01N5/02
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 李桂存

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技術領域

本發明涉及一種基于核酸適配子的海產品中有機砷化物分子印跡膜基片及其制備方法和應用，屬于分析化學技術領域。

背景技術

海產品砷污染問題一直是食品安全領域關注的焦點。與陸地生物不同，海洋生物普遍具有較強的砷富集能力，魚類、貝類、海藻等人類經常食用的海產品中均含有較高濃度的砷。海產品中的砷主要以有機砷化物的形態存在（如甲基胂酸、甲基亞胂酸、砷糖、砷膽堿等），約占總砷的95%左右。目前，砷糖和砷膽堿的毒性尚未被證實，但甲基亞胂酸已被證實具有較強的細胞和生殖毒性，而甲基胂酸可造成DNA損傷。近年來，海產品砷超標的事件屢次見諸報端，使公眾對海產品的食用安全性產生了懷疑，嚴重影響了水產養殖業和出口貿易的發展。因而，控制并監測海產品中砷含量具有十分重要的意義。

目前，世界各國對海產品中砷含量都有嚴格限制，我國海產品中的砷主要采用GB/T?5009.11-2003《食品中總砷及無機砷的測定》中規定的銀鹽法和氫化物原子熒光光度法進行檢測。氫化物原子熒光光度法是我國海產品中砷檢測的主要方法，此方法僅能測定無機砷和總砷含量，不能檢測有機砷化物。20世紀70年代以來，電化學分析法、光譜法、色譜法、質譜法和聯用技術等先進的儀器測定方法逐步被應用于砷檢測。其中，色譜技術可以準確分離海產品中的有機砷化物，但檢測靈敏度不盡如人意；質譜法和聯用技術（如氣相色譜-質譜聯用、液相色譜-質譜聯用等）能夠準確測定海產品中各種有機砷化物的含量，但這兩種方法所需儀器昂貴，且樣品前處理極為復雜，實用性不高。由此可見，目前急需建立一種簡便、可靠且高特異性的針對海產品中有機砷化物的檢測方法，以保障海產品的食用安全。

分子印跡技術是20世紀70年代發展起來的一種高分子合成技術，利用此技術合成的分子印跡聚合物（MIPs）具有構效預定性、特異識別性和廣泛應用性的特點。由于MIPs對目標分子識別具有高特異性和選擇性，故被用作仿生傳感器的分子識別元件，這種與目標分子的識別作用可以通過電極或壓電晶體等輸出，并轉換成可測信號，定量特異性檢測樣品中的各種有機小分子化合物。21世紀以來，隨著分子印跡技術的迅速發展，其存在的問題也日益突顯。目前存在問題表現在以下三方面：（1）制備的MIPs對目標物質識別的特異性不高，易受結構類似物的干擾，造成假陽性結果。（2）制備MIPs的功能單體種類過少。常用的功能單體僅有甲基丙烯酸、三氟甲基丙烯酸、丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶等，已不能滿足分子印跡技術發展的需求；（3）現階段MIPs的制備僅停留在試驗階段，用于實際樣品檢測的MIPs較少見。因而，增強MIPs對目標物質識別的特異性，開發并合成高特異性的特殊單體，構建以MIPs為識別元件的傳感器是分子印跡技術未來發展的方向。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供了一種檢測速度快、靈敏度高的基于核酸適配子的海產品中有機砷化物分子印跡膜基片。

本發明還提供了基于核酸適配子的海產品中有機砷化物分子印跡膜基片的制備方法以及利用其進行海產品中有機砷化物檢測的方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：

所述的基于核酸適配子的海產品中有機砷化物分子印跡膜基片，包括鉑石英晶體基片，其特征在于：以基于核酸適配子的海產品中有機砷化物分子印跡聚合物作為識別元件在所述鉑石英晶體基片表面形成反應層；

所述基于核酸適配子的海產品中有機砷化物分子印跡聚合物是將海產品中有機砷化物模板分子、核酸適配子功能單體、交聯劑、致孔劑、引發劑和有機溶劑按摩爾比為0.1～2.5∶3∶0.1～3∶30～60∶0.01～0.15∶1.0～10的比例聚合而成。

所述功能單體為核酸適配子；所述交聯劑為乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、N，N-亞甲基二丙烯酰胺、3，5-二（丙烯酰胺）苯甲酸、N，N-1，4-亞苯基二丙烯酰胺、二乙烯基苯、N，O-二丙烯酰-L-苯丙胺醇、季戊四醇三丙烯酸酯或季戊四醇四丙烯酸酯；所述引發劑為偶氮二異丁腈；所述致孔劑為二氯甲烷、氯仿、乙腈、甲醇、異丙醇、四氯化碳、N,N-二甲基酰胺或二甲基亞砜；所述有機溶劑為二氯甲烷或四氯化碳。

上述基于核酸適配子的海產品中有機砷化物分子印跡膜基片的制備方法包括以下步驟：

（1）選擇能與海產品中有機砷化物特異性識別并能夠合成相應分子印跡聚合物的核酸適配子功能單體；