[發明專利]Py-M-COF及其電化學傳感器和應用

有效

• 申請號: 201910025390.0
• 申請日: 2019-01-11
• 公開（公告）號: CN109851807B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 張治紅;趙銀霞;何領好;劉永康;王明花;胡夢瑤;崔冰冰;宋英攀
• 申請（專利權）人: 鄭州赫諾瑞信息科技有限公司
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;G01N27/30;G01N27/327
• 代理公司: 河南大象律師事務所 41129
• 代理人: 范志遠

本發明公開了一種新型共價有機骨架Py?M?COF及其電化學傳感器和應用，將1,3,6,8?四(4?甲酰苯基)芘溶解在二甲基亞砜中，然后加入三聚氰胺在180℃的溫度條件下熱浴三天，熱浴過后的產物用四氫呋喃和乙醇反復洗滌后，在60℃烘箱中干燥，得到Py?M?COF。本發明的新型共價有機骨架Py?M?COF，高比表面積和多孔骨架可以為生物分子固定提供大的表界面；適體鏈不僅可以通過π?π堆積和氫鍵作用附著在COF基質上，而且可以通過端氨基官能團與帶負電的適體之間的通過靜電相互作用結合；拓展的π共軛骨架結構能夠促進電荷的傳輸，并提高檢測靈敏度；Py?M?COF對適體鏈具有高的生物親和性，對痕量抗生素的檢測具有超靈敏性和選擇性，對抗生素恩諾沙星的最低檢測限低至6.068fg·mL^?1。

技術領域

本發明涉及電化學傳感器技術領域，特別涉及一種新型共價有機骨架電化學傳感器及其檢測抗生素的應用。

背景技術

近年來，抗生素被廣泛應用于醫療衛生、食品工業和畜牧業等領域，來治療疾病和促進動物生長。在我國，抗生素的用量驚人，約占全球用量的一半，并被大量排放進入水土環境中，嚴重危害人體健康和生態環境。央視新聞披露，江浙滬地區逾千名兒童尿檢，近6成兒童尿液中查出抗生素，其中1/4的兒童尿中檢出2種以上抗生素，有的尿液樣本中甚至能檢出6種抗生素，并且還被檢出只限用于畜禽的抗生素。如果這類成分長期存在于體內，將對兒童的生長發育造成不良影響。由于抗生素的過度使用和濫用，會對人體健康和環境造成負面影響，如器官毒性、抗生素耐藥菌的出現、生態平衡的破壞，并引起細菌耐藥性的出現。

諸如阿莫西林(Amoxicillin)、頭孢克肟(Cefixime)、恩諾沙星(Enrofloxacin，ENR)、氨芐青霉素(Ampicillin，AMP)、金霉素(Chlortetracycline，CTC)、土霉素(Oxytetracycline，OTC)、妥布霉素(Tobramycin，TOB)等抗生素，已被廣泛用于人體疾病治療以及預防、治療畜牧業和水產養殖業中的細菌性疾病。由于其較低的生物利用度，只有一部分抗生素可以在動物身體中代謝吸收，殘留的抗生素將被排泄并釋放到土壤、地表水和地下水中，導致了嚴重的人類健康風險和環境問題。因此，抗藥性細菌的增多對消費者健康保護和醫生提出了嚴峻的挑戰。根據疾病控制和預防中心(CDC)的統計，每年在美國發生的大約23000例死亡與由抗生素耐藥細菌引起的感染有關。不適當和預防性使用抗生素(特別是在動物護理領域)是常見的，并且與抗生素及其代謝產物污染環境有關。在眾多抗生素中，恩諾沙星(ENR)是一種氟喹諾酮類抗生素，在畜牧業和水產養殖業中廣泛用于預防和治療細菌性疾病。因此，開發便攜式、高通量和廉價的檢測系統變得迫切而重要。