[發明專利]一種百草枯分子印跡電極、制備及應用

有效

• 申請號: 201810516431.1
• 申請日: 2018-05-25
• 公開（公告）號: CN108802132B
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發明（設計）人: 孫秀蘭;單雪晴;紀劍;皮付偉;張銀志;楊惠成
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: G01N27/30
• 分類號: G01N27/30
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 張勇

本發明公開了一種百草枯分子印跡電極、制備及應用，屬于農殘快速檢測技術領域。本發明通過以百草枯分子類似物為模板，采用表面印跡技術將含金電極置于含有單體、交聯劑、模板、引發劑的電聚合液中進行電聚合，洗脫模板分子，得到所述百草枯分子印跡電極。本發明制備的分子印跡電極可實現對百草枯的直接檢測，具有靈敏、快速、特異性高等優點，并且價格低廉，適用于基層或現場檢測百草枯。

技術領域

本發明涉及一種百草枯分子印跡電極、制備及應用，具體涉及一種百草枯分子印跡玻碳電極、制備及其在檢測百草枯及百草枯類似物中的應用，屬于農殘快速檢測技術領域。

背景技術

百草枯(paraquat，PQ)又名克無蹤、對草快，化學名為1,1’-二甲基-4,4’-聯吡啶陽離子鹽，純品為白色晶體，蒸汽壓﹤1×10^-5Pa(25℃下)，300℃以上分解，25℃下的相對密度為1.55，極易溶于水，微溶于丙酮、低分子量的醇類，不溶于烴類等多數有機溶劑，其鹽的化學性質與游離態相同。在酸性條件下穩定，在pH11時能被水解，對金屬有腐蝕性。在水溶液中，紫外光照射下發生光解。其分子式為：C₁₂H₁₄N₂(陽離子)，結構式為：

百草枯(PQ)是一種聯吡啶類滅生性除草劑，因其具有廣譜、速效、安全等特點，廣泛應用于園林除草、非耕地化學除草(例如棉花、向日葵、大豆、玉米、蔬菜、休閑地等的除草)，能殺滅大部分禾本科及闊葉雜草，綠葉接觸藥液數小時后便開始枯死。藥液接觸土壤后能被土壤膠體迅速、強烈吸附，并完全鈍化而不影響作物根部。自1955年英國ICI作物保護公司發現百草枯以來，其商品化生產規模逐年擴大，在世界上130多個國家和地區推廣和應用，尤其是在亞洲和南北美洲，目前使用量在進一步擴大，我國是百草枯最大的生產和使用國之一。百草枯，是一種廣譜滅生性除草劑，被廣泛應用于種植農作物、栽培藥用植物和改造牧場時控制或清除雜草。由于百草枯對人類和動物也具有較高的毒性，嚴格控制百草枯在環境樣品、農副產品和藥用植物中的殘留，對于保障農產品和中藥材質量具有重要意義。

分子印跡是一種新的通用技術，其涉及合成具有模板誘導的識別空腔的廉價聚合物基質以優先于其他結構相似類似物來識別感興趣的分析物(模板和/或靶分子)。一般來說，這些高吸附性和選擇性的聚合物基質是通過官能單體和交聯劑在模板存在下與引發劑在適當溶劑中共聚而制備的。聚合后，去除模板，在模板的尺寸，形狀和化學功能上互補的三維結構空腔在聚合物基質內部產生，其能夠識別并特異性結合目標分子。

分子印跡技術又稱分子烙印，屬于超分子化學中主客體化學的范疇，是基于生物分子識別的基礎上，應用該原理對一些小分子的分離與檢測的一種前沿技術，是高分子化學、生物化學和材料化學等多學科的邊沿科學。近幾年來，隨著分子印跡技術飛速發展，以分子印跡聚合物作為傳感器敏感材料的分子印跡電化學傳感器，成為分子印跡技術應用研究的一個重要方向。分子印跡聚合物敏感材料具有耐高溫、高壓、酸、堿和有機溶劑，可用標準化學方法合成，不易被生物降解破壞，可多次重復使用，易于保存等優點。分子印跡電化學傳感器是將分子印跡測定法和傳感技術相結合而構建的一類新型親和性“人工抗體”傳感器。

現有技術采用氣相色譜法、高效液相色譜法、質譜聯用法、分光光度法等手段檢測百草枯，這些方法耗時較長，且靈敏度沒有電化學方法高。

發明內容

本發明的第一個目的是提供了一種能夠用于電化學分子印跡技術檢測百草枯的百草枯分子印跡電極的制備方法，以便得到能夠識別并特異性結合百草枯的分子印跡電化學傳感器。

為了實現本發明的第一個目的，本申請采用的技術方案如下：