多壁碳纳米管和分子印迹膜修饰电极检测猪尿液中莱克多巴胺.pdf

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1、第4O卷分析化学(FENXIHUAXUE)研究报告第1期2012年1月ChineseJournalofAnalyticalChemistry95～100多壁碳纳米管和分子印迹膜修饰电极检测猪尿液中莱克多巴胺张洪才刘国艳商绿翁芝莹柴春彦(上海交通大学农业与生物学院，上海兽医生物技术重点实验室，上海200240)摘要采用原位热聚合技术，分别以多壁碳纳米管(MWCNs)和分子印迹膜(MIM)修饰丝网印刷电极(SPE)，与多壁碳纳米管和非分子印迹膜(NIM)修饰的丝网印刷电极组合在一起，并将其组合的丝网印刷电极通过电极插口与便携式电导仪相连接，组装

2、成检测莱克多巴胺残留的电导型传感器，优化检测条件，并建立了检测莱克多巴胺的标准曲线，测试了实际猪尿样中莱克多巴胺的含量。通过扫描电镜分析了该分子印迹膜的表征结构。结果表明，在莱克多巴胺分子印迹膜表面形成了大量印迹微孔。本传感器装置检测莱克多巴胺具有很高的灵敏度和特异性，检出限为0．033mg／L，线性范围为0．338．0mg／L，基于猪尿样的检测回收率达到91％～98％，可实现现场快速检测。关键词多壁碳纳米管；莱克多巴胺；分子印迹膜；电导型传感器l引言莱克多巴胺(RAC)是苯乙醇胺类一肾上腺素兴奋剂，能够显著提高动物胴体的瘦肉率和降低体内脂

3、肪的沉积率】。然而，当人们食用含有莱克多巴胺等一些促生长兴奋剂的肉类食物后，会在人体内残留，严重危害人体健康和生命安全。因此，包括我国在内的许多国家和组织都禁止在动物性饲料中添加莱克多巴胺，并对莱克多巴胺在动物组织中的最大残留限量(Maximalresiduelimits，MRL)做出了明确规定。其中，世界卫生组织食品添加剂专家联席委员会(JEcFA)规定在肝脏、肾脏、肌肉中MRL分别为40，90和l0ng儋。研发高效检测莱克多巴胺的新方法是控制莱克多巴胺滥用的关键环节之一。目前，莱克多巴胺的常用检测方法主要有酶联免疫吸附法(ELIsA)、

4、免疫亲和柱层析法、色谱分析方法和传感器方法等。上述检测方法虽然准确、灵敏，但样品前处理及操作过程繁琐，费用昂贵，不适宜于现场大量筛选。因此，有必要研制出高效和快速检测莱克多巴胺的方法。分子印迹聚合物(Molecularlyimprintedpolymers，MIP)和MIM对目标化合物具有高度选择性，在样品的分离、富集、检测领域得到广泛应用q。有关利用分子印迹膜为感受器检测猪尿中电导型传感方法的研究尚未见报道。本实验采用原位热聚合技术，将多壁碳纳米管(MWCNs)和分子印迹膜依次修饰在丝网印刷电极上，再将丝网印刷电极通过电极插口与便携式电导

5、仪相接，组装成检测莱克多巴胺残留的电导型传感器。通过更换带有印迹膜的电极条，将待测样品直接滴入电极条工作区，即可实现多个样品的快速检测。此电导型传感器具有灵敏度高、特异性强、检测速度快和成本低等优点，具有广阔的实际应用前景。2实验部分2．1仪器与试剂FEISIRION-200型场发射扫描电镜(美国FEI公司)；XMTD-204电热恒温水浴锅(上海博泰实验设备有限公司)；索氏提取器(江苏海门华盛实验仪器有限公司)；SB-80超声波仪(宁波新芝生物科技股份有限公司)；台式高速离心机(北京医用离心机厂)；CON6／TDS6电导仪(新加坡OAKTO

6、N公司)；一次性丝网印刷电极条(台湾芯宝科技股份有限公司)。莱克多巴胺标准品(中国农业科学院上海兽医研究所惠赠)；多壁碳纳米管(MWCTs，长10~30btm，纯度>99％，Sigma公司)；甲基丙烯酸(MAA，国药集团化学试剂有限公司)；乙二醇二甲基丙烯酸酯201卜04-18收稿；201卜0％06接受本文系国家自然科学基金项目(No．31172238)、国家“863”计划项目(No．2006AA10Z439)和上海市兽医生物技术重点实验室开放课题基金资助E-mail：cychai88@hotmail．tom96分析化学第4O卷(EGDMA

7、，Sigma公司)、偶氮二异丁腈(AIBN，Sigma公司)、HNO3、二氯亚砜(SOC1)、H2O：、H2SO、醋酸、醋酸钠、甲醇和乙醇等均购于上海医药集团上海化学试剂公司，上述试剂均为分析纯试剂。伯瑞坦一罗比森缓冲溶液(B-Rbuffer)以H，PO、乙酸、硼酸配制；碳酸盐缓冲液以无水碳酸钠和NaHCO配制；Tris—HC1缓冲液；PBS缓冲液以Nail：PO和Na：HPO配制；醋酸盐缓冲液以醋酸钠和醋酸配制。实验用水均为二次蒸馏水。2．2多壁碳纳米管修饰丝网印刷电极取未经过处理的多壁碳纳米管0．30g，加入O．30mL甲醇，超声lh后

8、，可以看到多壁碳纳米管均匀稀释在甲醇溶液中。丝网印刷电极的基本结构是在PVC基板上按设计图案印制导电银浆层、导电碳浆层及绝缘层。丝网印屙Ij电极在使用前用20％HSO和10％HO