[發(fā)明專利]一種四溴雙酚A印記復(fù)合材料及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811282263.0
• 申請(qǐng)日: 2018-10-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111122555B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 荊濤;曾令帥;黃凱;汪秀;張紅星;程玲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/78
• 分類號(hào): G01N21/78;G01N21/33;G01N21/25
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 夏惠忠

本發(fā)明提供了一種高選擇性識(shí)別四溴雙酚A的分子印跡/類酶催化復(fù)合材料，在此基礎(chǔ)上提出一種超靈敏高選擇性檢測(cè)四溴雙酚A的方法。印跡復(fù)合材料一方面能夠高選擇性識(shí)別TBBPA，避免樣本基質(zhì)干擾，保證分析方法靈敏度，同時(shí)吸附的TBBPA能夠被類酶催化材料?H2O2體系降解，消耗H2O2含量；另一方面，由于印跡材料表面TBBPA的吸附，導(dǎo)致殘留孔穴內(nèi)類酶催化材料活性的減少，對(duì)底物催化能力減弱。由此可見(jiàn)，由于TBBPA的選擇性吸附，導(dǎo)致在底物顯色過(guò)程中不僅類酶催化活性減弱，而且H2O2含量也減少，能夠?qū)崿F(xiàn)TBBPA的超靈敏高選擇性檢測(cè)。這種雙信號(hào)放大策略可以顯著提高分析方法的靈敏性和選擇性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化學(xué)檢測(cè)分析領(lǐng)域，具體涉及一種四溴雙酚A印記復(fù)合材料。

背景技術(shù)

四溴雙酚A(Tetrabromobisphenol A,TBBPA)是目前世界最常用的溴代阻燃劑之一。它作為反應(yīng)型溴代阻燃劑被廣泛添加到電子產(chǎn)品與塑料制品中以減緩或阻止火勢(shì)的蔓延。由于TBBPA的大量使用，各種環(huán)境介質(zhì)中均可檢出。研究表明，TBBPA對(duì)人體具有多種毒性效應(yīng)，包括內(nèi)分泌干擾效應(yīng)、肝臟/腎臟毒性、神經(jīng)毒性效應(yīng)和免疫系統(tǒng)毒性，其中內(nèi)分泌干擾效應(yīng)最為明顯。最近，世界衛(wèi)生組織國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)(公布的致癌物清單中，已將TBBPA列為2A類(可能對(duì)人體致癌)致癌物。因此，開(kāi)展環(huán)境中TBBPA痕量分析研究對(duì)環(huán)境污染物的人群健康效應(yīng)評(píng)價(jià)及污染水平監(jiān)測(cè)具有重要意義。

目前，質(zhì)譜技術(shù)雖然是TBBPA檢測(cè)的常用方法，但是這種技術(shù)需要復(fù)雜的儀器設(shè)備、專業(yè)的技術(shù)人員和高昂的運(yùn)行成本。開(kāi)發(fā)快速、便捷、低廉、靈敏的分析技術(shù)勢(shì)在必行。分子印跡技術(shù)作為一種高分子材料，能夠選擇性識(shí)別靶標(biāo)分子，顯著降低樣本基質(zhì)干擾，但是如何提高方法的靈敏性是快速檢測(cè)技術(shù)的難題。傳統(tǒng)方法是將分子印跡材料和類酶催化材料合二為一，制備一種復(fù)合材料，借助表面分子印跡薄膜選擇性識(shí)別靶標(biāo)分子，同時(shí)由于選擇性吸附導(dǎo)致殘留印跡空穴變少，內(nèi)部類酶催化材料的活性減弱，因而導(dǎo)致底物分子的顯色反應(yīng)減弱，實(shí)現(xiàn)靶標(biāo)分子的檢測(cè)。即：選擇性吸附靶標(biāo)分子增多-殘留印跡孔穴減少-類酶催化活性減弱-底物顯色能力降低。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種四溴雙酚A印跡復(fù)合材料，和一種超靈敏高選擇性檢測(cè)TBBPA的方法。

本發(fā)明的目的之一在于提供高選擇性識(shí)別四溴雙酚A的分子印跡/類酶催化復(fù)合材料。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案是：

本發(fā)明提供的這種超靈敏高選擇性四溴雙酚A印跡/類酶催化復(fù)合材料的方法，包括以下步驟：

(1)將具有類酶催化特性的材料在乙醇中超聲分散，加入3-氨丙基三乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷和乙酸，在20～80℃條件下反應(yīng)2-10小時(shí)，得到氨基修飾的類酶催化材料；

(2)將3-氨丙基三乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四溴雙酚A和乙酸加入到乙醇中，加入步驟(1)得到的氨基修飾的類酶催化材料，在20～80℃條件下反應(yīng)6-24小時(shí)，再用乙醇洗去模板四溴雙酚A后，獲得四溴雙酚A印跡復(fù)合材料。

步驟(1)所述類酶催化材料可以是四氧化三鐵納米顆粒、石墨烯材料、納米碳管材料、納米金和金屬有機(jī)骨架材料中的一種，其濃度按質(zhì)量(g)/體積(ml)百分濃度(W/V)計(jì)，為乙醇的0.5～5％；

優(yōu)選地，步驟(1)中所述3-氨丙基三乙氧基硅烷與四乙氧基硅烷的體積比為1：2-5，3-氨丙基三乙氧基硅烷與四乙氧基硅烷的總體積占乙醇體積的1-10％。

優(yōu)選地，步驟(1)中所述乙酸的濃度按體積百分比為乙醇的5～20％；

優(yōu)選地，步驟(2)中所述3-氨丙基三乙氧基硅烷與四乙氧基硅烷的體積比為1：0.5-2，3-氨丙基三乙氧基硅烷與四乙氧基硅烷的總體積占乙醇體積的1-10％。