[發明專利]一種可識別三溴苯酚的印跡纖維傳感器敏感膜的制備方法

無效

• 申請號: 201410026477.7
• 申請日: 2014-01-20
• 公開（公告）號: CN103728355A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 馬秀玲;陳盛;黃麗梅;項生昌;陳震;吳振岳
• 申請（專利權）人: 福建師范大學
• 主分類號: G01N27/28
• 分類號: G01N27/28
• 代理公司: 福州君誠知識產權代理有限公司 35211
• 代理人: 戴雨君

技術領域

????本發明涉及一種傳感器制備領域，具體涉及一種可識別三溴苯酚的印跡聚合物纖維傳感器敏感膜的制備方法。

背景技術

三溴苯酚（2,4,6-tribromophenol,TBP),?是使用量最大的新型溴代阻燃劑之一。由于其具有相對較高的水溶性，對水體的污染潛能更高，加之其自然降解性差、生物積累性強，導致動物生殖系統發生病變，對水環境和人類健康造成的威脅使人們更加關注其治理問題。目前有關環境中的TBP分析檢測手段，使用的多是色譜和色譜—質譜聯用技術，這類技術可以獲得令人滿意的檢出限與靈敏度。但是存在所需儀器昂貴、分析時間過長，而且不適宜現場監測等致命缺點。由于環境污染物通常處于痕量級，為了便于環境污染物的應急監測和簡易監測，非常有必要建立相應的簡便快速、價格低廉、能滿足一定靈敏度和準確度的檢測方法。???

分子印跡技術以其構效預定性、特異識別性和廣泛實用性越來越受到人們的關注，在許多領域都展現了良好的應用前景，如色譜中對映體和位置異構體的分離、化學仿生傳感器、固相萃取、臨床藥物分析、模擬酶催化、膜分離技術等領域。其中，尤其受關注的是分子印跡聚合物在傳感器中取代物質分子作為識別元件，研制耐受性強、低成本的分子印跡傳感器。因此，制備TBP印跡傳感器敏感膜對TBP的快速監測具有重要意義。

本發明采用偶聯靜電紡絲/分子印跡/電化學的方法，利用TBP作印跡分子，高分子聚合物作為基體，環糊精作為功能單體，制備印跡纖維傳感器敏感膜。由于環糊精分子具有“內疏水，外親水”獨特的空間結構，使其對許多的分子具有包合作用，TBP?分子上的苯環有利于形成橋式環糊精多聚體，同時對空間構型有控制作用，有利于印跡分子周圍的聚合物穩定地結合印跡分子，提高印跡敏感膜的選擇性識別作用。去除印跡分子?TBP?后，與印跡分子在大小和形狀上相匹配的孔穴被留在了印跡敏感膜的空穴中。

發明內容

本發明的目的在于提供一種分子印跡纖維傳感器敏感膜的制備方法。

本發明的另一目的還在于提供快速測定溴代阻燃劑三溴苯酚的方法。

本發明的目的是通過如下方案實現的：

1、復合納米纖維制備

1）配方

高分子聚合物????????????0.4g~1.2g

功能體環糊精????????????0.1g~0.5g

三溴苯酚??????????????0.01g?~0.05g

有機溶劑???????????????4mL~10mL；

2）靜電紡絲條件

電壓為15V?~24V；針頭與接收處間距為5cm?~15cm；液滴速度為1mL/h?~4mL/h；注射器針頭的針孔直徑為0.2?mm?~0.8?mm；接收器為玻碳電極。

3）在室溫下，將高分子聚合物、功能體環糊精和三溴苯酚溶解在有機溶劑中，攪拌5?h制備得到電紡絲溶膠。將電紡絲溶膠注入到10mL電紡絲注射器的針筒中，與直流高壓電源相聯接，采用靜電紡絲方法在玻碳電極上得到復合納米纖維。

2、印跡纖維傳感器敏感膜的制備

用4mL~10mL交聯劑將復合納米纖維“交聯凍結”，交聯時間24h。交聯反應結束后，將產物過濾并依次用甲苯和乙醇溶液進行超聲洗滌10min，以除去過量反應物。洗滌結束后將玻碳電極干燥，電極表面膜狀物即為一維納米級印跡環糊精纖維傳感器敏感膜。借助濃度為0.01?mol/L電活性探針物質鐵氫化鉀，進行間接測得該傳感器敏感膜的相關性能。

本發明所述的高分子聚合物為聚乙烯醇縮丁醛（PVB）、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、聚環氧乙烷（PEO)?或聚丙烯腈（PAN）。

本發明所述的功能體環糊精是指α-環糊精、β-環糊精、γ-環糊精、羥丙基環糊精或羧甲基環糊精。

本發明所述的有機溶劑是N，N-二甲基甲酰胺、乙醇、N，N-二甲基乙酰胺、二氯甲烷或二甲亞砜。

本發明所述的交聯劑為六亞甲基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯或異氰酸酯。

本發明所用的高分子聚合物起到基體支撐作用，功能體環糊精及印跡分子三溴苯酚均勻地分散在基體中；另外，本發明以異氰酸酯類作為交聯劑，由于氰酸酯活性很高，極易與環糊精上的-OH基團反應形成聚合物。在特定結構分子如三溴苯酚（TBP）的參與下，其分子上的苯環有利于與CD形成橋式?CD?多聚體，同時對空間構型有控制作用，有利于印跡分子周圍的聚合物穩定地結合印跡分子，提高印跡纖維的選擇性識別作用。