專利名稱：蘇丹紅一號(hào)分子印跡電化學(xué)傳感器及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及分子印跡 電化學(xué)傳感器，尤其是一種蘇丹紅一號(hào)分子印跡電化學(xué)傳感器及其制備方法。
背景技術(shù)：
蘇丹紅一號(hào)為偶氮類油溶性工業(yè)色素，用作彩色蠟、油脂、汽油、溶劑和鞋油等的增色添加劑，還可以用于焰火禮花的著色。國際癌癥研究機(jī)構(gòu)將蘇丹紅一號(hào)歸為第三類可致癌物質(zhì)，嚴(yán)禁將蘇丹紅一號(hào)用在食品中。因此，研究對(duì)蘇丹紅一號(hào)具有高選擇性的檢測(cè)方法具有重要意義。分子印跡技術(shù)是以待測(cè)目標(biāo)分子為模板分子，將具有結(jié)構(gòu)上互補(bǔ)的功能性單體通過共價(jià)或非共價(jià)鍵與模板分子結(jié)合形成單體模板分子復(fù)合物，再加入交聯(lián)劑使之與單體進(jìn)行聚合反應(yīng)形成模板分子聚合物，反應(yīng)完成后通過物理或化學(xué)方法去除模板分子，得到分子印跡聚合物，在聚合物中形成與原印跡分子空間結(jié)構(gòu)互補(bǔ)并且具有多重作用位點(diǎn)的空穴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易、選擇識(shí)別性較好的蘇丹紅一號(hào)分子印跡電化學(xué)傳感器及其制備方法，以用于蘇丹紅一號(hào)含量的測(cè)定。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案蘇丹紅一號(hào)分子印跡電化學(xué)傳感器，包括玻碳電極，以蘇丹紅一號(hào)為模板分子、馬來松香丙烯酸乙二醇酯為交聯(lián)劑、丙烯酰胺為功能單體制備。上述蘇丹紅一號(hào)分子印跡電化學(xué)傳感器以偶氮二異丁腈為引發(fā)劑制備。上述蘇丹紅一號(hào)分子印跡電化學(xué)傳感器的制備方法，以蘇丹紅一號(hào)為模板分子、馬來松香丙烯酸乙二醇酯為交聯(lián)劑、丙烯酰胺為功能單體，在玻碳電極表面形成蘇丹紅一號(hào)分子印跡聚合物薄膜，即得。上述蘇丹紅一號(hào)分子印跡電化學(xué)傳感器的制備方法，包括以下步驟<1>向I. OmL 4. OmL溶劑乙酸乙酯中，依次加入O. Immol O. 4mmol模板分子蘇丹紅一號(hào)、O. 8mmol功能單體丙烯酰胺、O. 8mmol 3. 2mmol交聯(lián)劑馬來松香丙烯酸乙二醇酯和O. 08mmol O. 32mmol引發(fā)劑偶氮二異丁腈,每加入一種化學(xué)試劑超聲波溶解5分鐘；<2>取步驟〈1>的混合物I μ L 5 μ L涂于干凈光滑的玻碳電極表面，將其置于30 80°C的真空干燥箱內(nèi)熱聚合3 24小時(shí)，然后將模板分子洗脫，即得。熱聚合是將涂好混合物的玻碳電極置于60°C的真空干燥箱內(nèi)熱聚合4小時(shí)。洗脫采用體積比為4:6的乙酸甲醇溶液。研究發(fā)現(xiàn)，蘇丹紅一號(hào)電化學(xué)活性較低，鐵氰化鉀具有較好的電活性，可以作為離子探針，當(dāng)蘇丹紅一號(hào)的濃度增加，分子印跡膜中蘇丹紅一號(hào)的分子空穴會(huì)不同程度的被填補(bǔ)，阻礙了電子傳遞，電化學(xué)信號(hào)會(huì)發(fā)生變化，故可以用來檢測(cè)蘇丹紅一號(hào)的含量。據(jù)此，發(fā)明人將分子印跡與電分析化學(xué)檢測(cè)技術(shù)聯(lián)用，以蘇丹紅一號(hào)為模板分子、丙烯酰胺為功能單體，并緊密結(jié)合廣西特色資源松香，以松香為原料合成的馬來松香丙烯酸乙二醇酯作為交聯(lián)劑，制備了蘇丹紅一號(hào)分子印跡電化學(xué)傳感器，可用于測(cè)定蘇丹紅一號(hào)的含量。應(yīng)用本發(fā)明建立測(cè)定蘇丹紅一號(hào)的電化學(xué)分析方法，采用差分脈沖伏安法對(duì)待測(cè)液進(jìn)行測(cè)定，蘇丹紅一號(hào)在3. OX 10_4mol · Γ1 5. 9X 10_3mol · Γ1濃度范圍內(nèi)與電流響應(yīng)值呈良好的線性關(guān)系，顯示出較好的選擇識(shí)別性。


圖I是實(shí)施例I中不同電極的循環(huán)伏安圖，圖中a裸電極，b非印跡電極，c分子印跡電極，d與2. 5X l(T4mol · L-1蘇丹紅一號(hào)作用后的印跡電極，e與5. OX l(T4mol · L-1蘇丹紅一號(hào)作用后的印跡電極。圖2是實(shí)施例I中蘇丹紅一號(hào)分子印跡電化學(xué)傳感器的工作曲線圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I一、玻碳電極的處理將玻碳電極在鹿皮上依次用I. O μ m、0. 3 μ m和O. 05 μ m的氧化鋁粉拋光，然后放入體積比為1:1的硝酸中超聲5min,再放入無水乙醇中超聲5min,最后用超純水超聲清洗干凈。二、蘇丹紅一號(hào)分子印跡電化學(xué)傳感器的制備<1>向2. Oml溶劑乙酸乙酯中，依次加入O. Immol模板分子蘇丹紅一號(hào)、O. 8mmol功能單體丙烯酰胺、O. 8mmol交聯(lián)劑馬來松香丙烯酸乙二醇酯和O. 08mmol引發(fā)劑偶氮二異丁腈，每加入一種化學(xué)試劑超聲波溶解5分鐘；<2>待混合物溶解好后，取步驟〈1>的混合物2 μ L涂于處理好的干凈光滑的玻碳電極表面，放置半小時(shí)后將修飾后的電極置于60°C的真空干燥箱內(nèi)熱聚合4小時(shí),此時(shí)電極表面形成一層均勻透明的聚合物薄膜，然后將聚合后的電極置于體積比為4:6的乙酸甲醇溶液中，通過磁力攪拌洗脫模板分子，直至洗脫液中檢測(cè)不出模板分子，再用超純水洗去印跡電極表面的甲醇和乙酸，然后將印跡電極保存于超純水中待用。非印跡電極的制作除不加模板分子外，其余步驟同上。三、檢測(cè)方法取IOmL的電解池，加入8mL pH=4. 00濃度為5. O X l(T3mol · Γ1鐵氰化鉀和O. Imol · L—1檸檬酸檸檬酸鈉緩沖溶液，用CHI760D型電化學(xué)工作站中的循環(huán)伏安法對(duì)待測(cè)溶液進(jìn)行掃描，然后依次滴加20 μ L和40 μ L濃度為O. Imol · Γ1的蘇丹紅一號(hào)溶液，再用循環(huán)伏安法對(duì)待測(cè)溶液進(jìn)行掃描(見圖I)。四、工作曲線的繪制取IOmL的電解池，加入8mL pH=4. 00濃度為5. O X l(T3mol · Γ1鐵氰化鉀和O. Imol · Γ1檸檬酸檸檬酸鈉緩沖溶液，滴加I μ L 100 μ L的O. Imol · Γ1的蘇丹紅一號(hào)溶液，用差分脈沖伏安法進(jìn)行檢測(cè)；蘇丹紅一號(hào)在3. OX 10_4mol · Γ1 5. 9X 10_3mol · Γ1濃度范圍內(nèi)與電流響應(yīng)值呈良好的線性關(guān)系(見圖2)，線性回歸方程為1=20. 78-2. 349c,相關(guān)系數(shù)O. 9947。五、樣品中蘇丹紅一號(hào)含量的測(cè)定對(duì)統(tǒng)一紅茶樣品進(jìn)行了樣品測(cè)定，未檢測(cè)出蘇丹紅一號(hào)，對(duì)樣品進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)。取IOmL的電解池，加入8mL pH=4. 00濃度為5. OX l(T3mol .171鐵氰化鉀和O. Imol .I71檸檬酸檸檬酸鈉緩沖溶液，滴加10 μ L的I. OX 10_3mol -T1 O. Imol -T1的蘇丹紅一號(hào)溶液，用差分脈沖伏安法進(jìn)行掃描，讀出電流響應(yīng)值I，根據(jù)校正曲線計(jì)算出濃度值c，得回收率，結(jié)果如表I所不。表I加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(n=3)
取樣量加入量測(cè)得量回收率
樣品
IO0Hiol-L'110°010丨七_(dá)|〗0'、11101七_(dá)1%未測(cè)出1.001.06106 統(tǒng)一冰紅茶未測(cè)出2.002.07103.5
未測(cè)出3.002.9999.權(quán)利要求
1.一種蘇丹紅一號(hào)分子印跡電化學(xué)傳感器，包括玻碳電極，其特征在于以蘇丹紅一號(hào)為模板分子、馬來松香丙烯酸乙二醇酯為交聯(lián)劑、丙烯酰胺為功能單體制備。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的蘇丹紅一號(hào)分子印跡電化學(xué)傳感器，其特征在于以偶氮二異丁腈為引發(fā)劑制備。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述蘇丹紅一號(hào)分子印跡電化學(xué)傳感器的制備方法，其特征在于以蘇丹紅一號(hào)為模板分子、馬來松香丙烯酸乙二醇酯為交聯(lián)劑、丙烯酰胺為功能單體，在玻碳電極表面形成蘇丹紅一號(hào)分子印跡聚合物薄膜，即得。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述蘇丹紅一號(hào)分子印跡電化學(xué)傳感器的制備方法，其特征在于包括以下步驟 <1>向I. OmL 4. OmL溶劑乙酸乙酯中，依次加入O. Immol O. 4mmol模板分子蘇丹紅一號(hào)、O. 8mmol功能單體丙烯酰胺、O. 8mmol 3. 2mmol交聯(lián)劑馬來松香丙烯酸乙二醇酯和O.08mmol O. 32mmol引發(fā)劑偶氮二異丁腈,每加入一種化學(xué)試劑超聲波溶解5分鐘； 〈2>取步驟<1>的混合物I μ L 5 μ L涂于干凈光滑的玻碳電極表面，將其置于30 80°C的真空干燥箱內(nèi)熱聚合3 24小時(shí)，然后將模板分子洗脫，即得。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述蘇丹紅一號(hào)分子印跡電化學(xué)傳感器的制備方法，其特征在于所述熱聚合是將涂好混合物的玻碳電極置于60°C的真空干燥箱內(nèi)熱聚合4小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述蘇丹紅一號(hào)分子印跡電化學(xué)傳感器的制備方法，其特征在于所述洗脫采用體積比為4:6的乙酸甲醇溶液。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種蘇丹紅一號(hào)分子印跡電化學(xué)傳感器及其制備方法，將分子印跡技術(shù)與電分析化學(xué)檢測(cè)技術(shù)聯(lián)用，以蘇丹紅一號(hào)為模板分子、丙烯酰胺為功能單體，并緊密結(jié)合廣西特色資源松香，以松香為原料合成的馬來松香丙烯酸乙二醇酯作為交聯(lián)劑。該蘇丹紅一號(hào)分子印跡電化學(xué)傳感器可用于測(cè)定蘇丹紅一號(hào)含量，顯示出較好的選擇識(shí)別性，據(jù)此建立的測(cè)定蘇丹紅一號(hào)的電化學(xué)分析方法簡(jiǎn)單實(shí)用，克服了舊法復(fù)雜的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N27/26GK102901757SQ20121038740
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月13日
發(fā)明者譚學(xué)才, 孫月新, 周曉璇, 舒琳, 余會(huì)成, 雷福厚, 李小燕, 陳其峰, 黃在銀 申請(qǐng)人:廣西民族大學(xué)