基于電化學阻抗和壓電石英微天平的分子印跡傳感器的研制.pdf

1、化學/生物傳感器的研制已成為分析化學和生物化學領域中一個非常重要和令人感興趣的課題,人們已對此作出了深入廣泛的研究.合成一種能特異性結合目標分子的模擬生物受體是生物有機化學的一個長期目標.最近二十多年來,人們發(fā)展了一種全新的合成"人工抗體"的方法,即分子印跡技術.其基本原理是將待分析目標分子作為模板,與功能化單體、交聯(lián)劑一起發(fā)生聚合反應,功能單體和交聯(lián)劑聚合生成高度交聯(lián)的聚合物,單體上的特定基團與印跡分子可逆地結合在一起,然后將印跡分子

2、抽提出來.這樣通過"量身定做",在聚合物的骨架上便留下了與印跡分子在空間結構和化學官能團兩方面均互補的識別部位(空穴).相對于生物識別元素,分子印跡聚合物有多方面的特點和優(yōu)勢.電容傳感器是基于平板電容模型的一種新型傳感器,其電容值取決于介電層厚度和介電常數(shù).電容傳感器具有檢測限低、響應快、可提供界面實時信號等特點,對一些非電活性物質的檢測具有獨特優(yōu)勢.近半個世紀來壓電傳感技術在理論方面取得了長足進展,在生命科學研究中應用非常廣泛,如臨床

3、免疫學、血液流變學、生物化學及分子生物學等眾多領域.基于上述三種技術,該文開展以下幾個方面的研究工作:1.分別以L-組氨酸和D-組氨酸為模板分子,采用電化學方法合成了非共價型分子印跡聚合物膜.用交流阻抗法和壓電石英晶體技術表征了膜的空間特異性選擇性.2.以間氨基酚為單體電合成了替加氟分子印跡聚合物膜,以此膜為敏感元件構建了電容傳感器.同時采用壓電石英微天平技術驗證了膜的印跡效果.3.制備了基于分子印跡聚合物修飾電極的電容傳感器,結合壓電