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分子印迹复合物膜的制备及其在药物分析中的应用研究

分子印迹复合物膜的制备及其在药物分析中的应用研究

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作者：牛丽婷长春理工大学

学位级别：硕士

分子印迹膜结合了分子印迹技术和膜分离技术二者共同的优点,对特定分子具有高的选择性和强的识别性能力。电化学传感器是一种简单方便,灵敏度高、选择性好、并且可以实现实时检测的分析工具,将分子印迹膜用作电化学传感器的敏感识别元... 详细信息

分子印迹膜结合了分子印迹技术和膜分离技术二者共同的优点,对特定分子具有高的选择性和强的识别性能力。电化学传感器是一种简单方便,灵敏度高、选择性好、并且可以实现实时检测的分析工具,将分子印迹膜用作电化学传感器的敏感识别元件构建电化学传感器,能够明显的提高电化学传感器的选择性,从而可以有效的实现电化学传感器对复杂样品的检测分析。碳纳米材料具有比表面积大、电催化活性高、电子传递效率快等优异性能,碳纳米材料作为基底材料构建电化学传感器能够很大程度上提高被分析物的电化学响应,所以已被广泛应用于各种电化学传感器的构建。碳纳米材料支撑分子印迹材料所制备的分子印迹复合物膜作为电化学传感器的识别元件既可以有效的提高电化学传感器的灵敏度,又能提高传感器的抗干扰能力。本文基于碳纳米材料和分子印迹聚合物材料,通过电化学聚合的方法制备了几种分子印迹复合物膜,并将其应用于药物中黄酮类化合物的含量测定和生物样品中黄酮类化合物的浓度测定。具体研究内容如下:1、以咔唑为功能单体,金雀异黄酮为模板分子,在碳纳米管修饰的电极表面制备分子印迹聚合物膜,通过扫描电子显微镜(SEM)和循环伏安法(CV)对电极材料进行了表征,详细考察了金雀异黄酮在不同修饰电极上的电化学行为,在此基础上构建了金雀异黄酮分子印迹复合物膜电化学传感器,用循环伏安法对金雀异黄酮的氧化机理做了研究,研究了该传感器的选择性。结果表明,碳纳米管增大了电极的比表面积,提高了电极的导电能力,分子印迹聚合物通过对模板分子的特异性识别作用提高了传感器的选择性,因此大大提升了传感器的检测性能。实验结果显示,该传感器线性范围为0.02μmol Lμmol L,检测限为0.006μmol L(S/N=3),实现了金雀异黄酮片剂和尿样两种实际样品中金雀异黄酮的测定。2、以对苯二胺为功能单体,芦丁为模板分子,通过水热合成法制备了碳纳米管和还原氧化石墨烯(RGO-CNTs)的复合物作为电极材料修饰玻碳电极,采用电化学聚合的方法在此修饰电极表面制备了分子印迹聚合物膜,通过电子扫描显微镜(SEM)和循环伏安法(CV)对电极材料进行了表征,详细考察了芦丁在不同修饰电极上的电化学行为,在此基础上构建了检测性能良好的芦丁分子印迹复合物膜电化学传感器,采用循环伏安法对芦丁的氧化机理做了研究,重点研究了该传感器的选择性。结果表明,三维的RGO-CNTs具有比表面积大、催化活性高、导电性好等优点,提高了电化学传感器的灵敏度;分子印迹聚合物增加了芦丁在电极上的识别位点,既增大了芦丁的电化学响应,又提高了传感器的灵敏度。该传感器的线性范围为0.02μmol Lμmol L和7μmol L00μmol L,检测限为0.006μmol L(S/N=3),能够选择性地识别芦丁,具有良好的抗干扰能力,此传感器可以用于芦丁片和尿样中芦丁含量的检测分析。3、采用管式炉煅烧的方法合成铁纳米粒子(FeNPs)修饰的氮掺杂碳纳米框架结构材料(Fe-NCNFs),壳聚糖作为Fe-NCNFs的分散剂修饰玻碳电极。壳聚糖功能化的Fe-NCNFs修饰的玻碳电极上,以吲哚-6-羧酸为功能单体,葛根素为模板分子,用循环伏安法制备了分子印迹聚合物膜(MIPs),考察了葛根素和芦丁在不同修饰电极上的电化学行为,在此基础上构建用于同时测定葛根素和芦丁的分子印迹复合物膜电化学传感器。Fe-NCNFs比表面积大,对芦丁的吸附作用强,增大了芦丁的电化学响应信号;分子印迹聚合物提高了传感器对葛根素的吸附作用和选择性。该传感器同时检测葛根素和芦丁时葛根素的的线性范围为0.07μmol L0μmol L,检测限为0.008μmol L(S/N=3);芦丁的的线性范围为0.07μmol Lμmol L,检测限为0.005μmol L(S/N=3),成功的用于心可舒胶囊中葛根素和芦丁的含量测定。

关键词：分子印迹复合物膜碳纳米材料电化学传感器黄酮类化合物

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