专利名称：检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极及其传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及检测技术领域的特异性检测违禁兽药肾上腺素受体激动剂传感电极的制备方法，具体涉及一种检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极及其传感器。
背景技术：
肾上腺素受体激动剂也称P 2受体兴奋剂，主要包括盐酸克伦特罗、沙丁胺醇及莱克多巴胺等，在临床上主要用作治疗人类及动物的支气管哮喘。我国于上世纪80年代将肾上腺受体激动剂应用于饲料添加剂，其主要作用是促进细胞内脂肪代谢，显著增加动物胴体瘦肉率，同时提高饲料转化率。由于该物质在饲料工业的滥用而先后导致许多国家及地区发生肾上腺素受体激动剂中毒症，主要涉及的国家及地区有西班牙、荷兰、法国以及中国香港、广东、北京、上海等。肾上腺素受体激动剂的毒副作用主要表现为心动过速、四肢麻痹、头痛恶心、肌肉震颤，严重者发生死亡。由于肾上腺素受体激动剂在动物性食品中的残留对人类的健康可构成严重危害，世界上许多国家和地区相继禁止或严格限制使用肾上腺素受体激动剂，并规定肾上腺素受体激动剂在动物性食品中不得检出。但是，由于不法分子为谋取更大的经济利益，非法添加一种或替换添加不同肾上腺素受体激动剂的情况时有出现。为了保障人民的身体健康以及扩大动物性食品的贸易往来，建立灵敏度高、特异性强、简便易行又经济的肾上腺素受体激动剂残留的测试技术是很有必要的。在检测肾上腺素受体激动剂的技术方面，国内外学者建立了基于仪器分析的确证性方法如高效液相色谱法、气相色谱分析法、毛细管电泳法、液相色谱质谱联用法、气相色谱质谱联用技术等。上述技术要依赖昂贵的仪器及繁杂的测试过程，因而使其现场应用受到很大的限制。检测肾上腺素受体激动剂的筛选性方法主要包括荧光免疫分析法、酶联免疫分析法、胶体金免疫试纸条法等。这些技术的缺点在于假阳性率及假阴性率高，且重复性比较差而不能有效地推广。近些年，基于分子印迹物的分离和检测肾上腺素受体激动剂的技术取得了很大的进展，该项技术的研究主要集中在分子印迹微粒的制备及吸附性能的研究，并将其应用到固相萃取柱上对含有肾上腺素受体激动剂的样品进行前处理。基于分子印迹物或分子印迹膜的传感检测技术仍处于实验室阶段，如利用电化学法、光聚合法及热聚合法在电极表面原位制作分子印迹膜，然后将其与传感器换能器相连，组装成检测肾上腺素受体激动剂的传感测试系统。这些技术的缺点仍表现在重复性差、操作过程复杂及检测灵敏度低等。经对现有技术文献的检索发现，专利申请号200910109507. X的中国专利，名称为“用于四环素的分子印迹膜检测装置及其制备、检测方法”，该专利采用分子印迹聚合物来识别及捕获四环素等污染物，然后以具有微纳米结构钼颗粒的钛片为工作电极、饱和甘汞电极为参比电极构成传感检测装置。该方法的缺陷在于在其工作电极为具有微纳米结构钼颗粒的钛片，成本较高，在工作电极表面制备分子印迹膜时操作繁琐，电极处理过程复杂，同时该工作电极结构复杂，检测不同样品时无法实现分子印迹膜的简单替换，因而测试过程繁杂。总之，该分子印迹膜电极制备成本高、制备时间长，且检测灵敏度不高，难以实现对大量样品的检测，因而在实际应用中具有很大的局限性。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提出了一种检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极及其传感器。本发明的电位型传感电极主要由钼片电极和其相配套的分子印迹膜片组成，利用了特异性强的分子印迹聚合膜作为电化学传感器的感受器，具备测试灵敏度高及准确度高、操作简单、携带方便等优点，实现了肾上腺素受体激动剂的现场检测。利用本发明的电位型传感电极组装的传感器来检测肾上腺素受体激动剂的原理如下将本发明的电位型传感电极作为工作电极，由另外一根钼电极作为对电极，将两根电极连接到电位仪上组装成电位型传感器；在测试过程中，由于分子印迹膜存在分子印迹孔隙结构，被检样品溶液中的肾上腺素受体激动剂会利用分子印迹孔隙结构由电极外侧向电极内侧移动，出现分子印迹膜两侧的离子交换现象，从而导致分子印迹膜内外两侧的电势的变化；电势变化或膜电流的变化与样品中肾上腺素受体激动剂的浓度呈现线性关系，因此可通过记录传感膜电位或膜电流的变化来计算样品中的肾上腺素受体激动剂的含量。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的第一方面，本发明涉及一种检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极，所述电位型传感电极包括电极导线、钼电极、绝缘套管、电极盖帽、分子印迹膜片和电位电极液；所述钼电极设置在所述绝缘套管内，所述电极导线连接在所述钼电极上并从所述绝缘套管上端部伸出；所述电极盖帽的端盖为圆环空心结构，所述电极盖帽的端盖内侧的内圆区域上覆盖有所述分子印迹膜片，所述分子印迹膜片具有分子印迹孔隙结构；所述电极盖帽紧密套合在所述绝缘套管下端部外侧并将所述分子印迹膜片固定在所述电极盖帽的端盖和绝缘套管下端部之间；所述绝缘套管内注有至少浸没所述钼电极下端的所述电位电极液。优选地，所述分子印迹膜片是以微孔滤膜为支撑基材，在其上聚合分子印迹膜而形成的；所述微孔滤膜的孔隙为22 45 y m。优选地，所述微孔滤膜为聚砜膜、混合纤维素酯、聚四氟乙烯膜、尼龙膜、醋酸纤维素膜、玻璃纤维膜或聚偏氟乙烯膜。优选地，所述分子印迹膜片是通过如下步骤制备而得的A、配制分子印迹聚合液，所述分子印迹聚合液包括模板分子、功能单体、交联剂、溶剂、粘合剂、引发剂，所述模板分子、功能单体、交联剂、溶剂、粘合剂和引发剂的摩尔比为(I 3) (2 8) (5 15) (10 50) (I 3) (0. 3 I);B、在所述微孔滤膜上浸入分子印迹聚合液后，光照聚合，洗脱除去所述模板分子，即得所述分子印迹膜片。优选地，步骤A中，所述配制分子印迹聚合液具体为将所述模板分子与功能单体溶于所述溶剂中，加入所述交联剂后在搅拌条件下反应18 24h以形成预聚合体系，再加入所述粘合剂和引发剂，超声波震荡混合均匀，通氮气除氧，即可。优选地，所述模板分子为莱克多巴胺、沙丁胺醇、盐酸克伦特罗、福莫特罗或沙美特罗。优选地，所述功能单体为羟基苯甲酸、4-乙烯基吡啶、丙烯酰胺、甲基丙烯酸胺或甲基丙烯酸。
优选地，所述交联剂为乙二醇双甲基丙烯酸酯或二乙烯基苯。优选地，所述溶剂为氯仿、二甲基亚砜、四氢呋喃、无水乙醇、甲苯或二甲基甲酰胺。优选地，所述粘合剂为水性聚氨酯。优选地，所述引发剂为过二硫酸钾或偶氮二异丁腈。优选地，步骤B中，所述光照聚合具体为:在360W紫外光照射下进行聚合I 3小时，所述浸入分子印迹聚合液的微孔滤膜离光源距离为100 150mm。优选地，所述分子印迹膜片的厚度为80 ii m 100 iim。优选地，所述绝缘套管的材料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯或聚酯。优选地，所述电极盖帽的材料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯或聚酯。优选地，所述电位电极液为饱和的氯化钾溶液。第二方面，本发明涉及一种电位型传感器，以前述的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极作为工作电极，以第二钼片电极为对电极，将所述工作电极与对电极连接到电位仪上，即得所述电位型传感器。
第三方面，本发明涉及一种分子印迹膜片，所述分子印迹膜片是以微孔滤膜为支撑基材，在其上聚合分子印迹膜而形成的；所述微孔滤膜的孔隙为22 45i!m。优选地，所述分子印迹膜片是通过如下步骤制备而得的:A、配制分子印迹聚合液，所述分子印迹聚合液包括模板分子、功能单体、交联剂、溶剂、粘合剂、引发剂，所述模板分子、功能单体、交联剂、溶剂、粘合剂和引发剂的摩尔比为(I 3): (2 8): (5 15): (10 50): (I 3): (0.3 I);B、在所述微孔滤膜上浸入分子印迹聚合液后，光照聚合，洗脱除去所述模板分子，即得所述分子印迹膜片。优选地，所述模板分子为莱克多巴胺、沙丁胺醇、盐酸克伦特罗、福莫特罗或沙美特罗；所述功能单体为羟基苯甲酸、4-乙烯基吡唆、丙烯酰胺、甲基丙烯酸胺或甲基丙烯酸；所述交联剂为乙二醇双甲基丙烯酸酯或二乙烯基苯；所述溶剂为氯仿、二甲基亚砜、四氢呋喃、无水乙醇、甲苯或二甲基甲酰胺；所述粘合剂为水性聚氨酯；所述引发剂为过二硫酸钾或偶氮二异丁腈。与现有技术相比，本发明具有如下有益效果:(I)本发明的电位型传感电极结构简单，由附带有机玻璃套管钼片电极和带有分子印迹膜的盖帽组成；(2)电极套管与盖帽之间以螺丝方式相连接，便于固定和替换分子印迹膜，以完成不同样品或多个样品的快速测试；(3)该电位型传感电极利用了分子印迹膜，大大提高了检测肾上腺素受体激动剂的特异性，抗干扰能力强。同时利用光聚合法在微孔滤膜上合成的分子印迹膜具有均匀性好、电化学性能佳及机械强度高的优点，从而提高了检测的重复性及准确性；(4)本发明所制作的分子印迹膜稳定性好，能够长期存放；(5)本发明的电位型传感电极的加工方法简便、成本低廉；测试过程简单、快速，传感器响应时间在5分钟之内完成。
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显图1为本发明的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极及传感器的结构示意图；其中，A为检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极及传感器的结构示意图，B为检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极盖帽的俯视图；其中，I为绝缘套管，2为电极导线，3为钼片电极，4为电极盖帽，5为分子印迹膜片，6为第二钼片电极，7为电位仪，8为第二电极导线。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干调整和改进。这些都属于本发明的保护范围。本发明所涉及的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极，主要由钼片电极和其相配套的分子印迹膜片组成。钼片电极固定于圆柱状的有绝缘套管内，并从绝缘套管内引出电极导线。绝缘套管下端部外层面刻蚀有螺丝纹。在绝缘套管前端配套有圆柱状电极盖帽，电极盖帽包括端盖和端部，所述端部的内侧面刻蚀有螺丝纹与绝缘套管下端部的螺丝纹紧密配套。端盖为圆状空心结构，可用于装载具有分子印迹孔隙结构的肾上腺素受体激动剂的分子印迹膜片。在组装时，先将分子印迹膜按电极盖帽端盖的规格用打孔器打出相应尺寸的膜片，将分子印迹膜片放进盖帽中后，再将盖帽旋紧，此时，所述分子印迹膜片被固定在所述电极盖帽的端盖和绝缘套管下端部之间；最后在绝缘套管近钼片电极固定处的小孔内注入电位电极液，使得电位电极液至少浸没所述钼电极下端，即组装成检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极。在测试不同样品时，只需替换分子印迹膜膜片即可。所述的钼片电极，钼纯度99. 95%以上，其形状为长方形，厚度为100 200 ii m，长度为6mm 8mm,宽度为4mm 6mm,用万能胶固定于有机玻璃套管后端。所述的绝缘套管，其材料是聚甲基丙烯酸甲酯。此绝缘套管也可以用聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯或其它塑料材料制成。绝缘套管的长度为50mm 100mm，管壁厚度为1. 5mm 2. 5mm,夕卜径为 8mm 12mm。所述的电极盖帽其材料是聚甲基丙烯酸甲酯。此部件也可以用聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯或其它塑料材料制成。电极盖帽长度为8mm 12mm,厚度为1. 5mm 2. 5mm。本发明所涉及的检测肾上腺素受体激动剂的分子印迹膜片的制备方法及电位型传感电极及传感器的组装，包括如下步骤步骤一，肾上腺素受体激动剂分子印迹膜片的制备将微孔滤膜按电位型电极盖帽的规格用打孔器打出相应尺寸的膜片备用。称取一定量的肾上腺素受体激动剂模板分子与功能单体溶于溶剂中，加入交联剂后在搅拌条件下反应过夜以形成预聚合体系。次日加入粘合剂水性聚氨酯及引发剂，超声波震荡混合均匀，通氮气除氧。将微孔滤膜平铺在一正方形玻璃片上，然后在其上滴加上述分子印迹膜聚合液。等所有微孔滤膜被聚合液浸透后，再在其上方放置另一片正方形玻璃片，规格与前述玻璃片相同。将两片玻璃片压紧，四周用封口膜封闭后放入立方状密闭性玻璃容器中，在玻璃片周围放置冰与干冰的混合物，然后在360W紫外光照射下进行聚合I 3小时,分子印迹膜片离光源距离为IOOmm 150mm。步骤二，分子印迹膜中模板分子的去除将步骤一所得的肾上腺素受体激动剂分子印迹膜放置于平皿中，加入体积比为6 3 2的甲醇、乙酸、二蒸水的模板分子洗脱液，在室温条件下放置在普通摇床上震摇2 3小时后，换入新的模板分子洗脱液，再重复2 3次，直到最后一次洗脱时洗脱液中检测不到模板分子存在为止，自然室温风干后置4°C 8°C冰箱中冷藏。步骤三，检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极的组装将钼片电极用万能胶固定于圆柱状的绝缘套管内，并从绝缘套管内引出导线。然后把分子印迹膜片放进电极盖帽中后，将盖帽旋紧，最后在有机玻璃套管近钼片电极固定处的小孔内注入电位电极液，如饱和的氯化钾溶液。即组装成检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极。步骤四，基于分子印迹膜的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感器组装将步骤三所得到的电位型传感电极与另外一个钼片电极组成电极对，连接到商品化的电位仪上，如酸度计，即可组装成检测肾上腺受体激动剂的电位型传感器。步骤五，肾上腺素受体激动剂在电位型传感器上的检测将步骤四所得到的电极对插入到含有电解液的测试杯中，加入含有肾上腺受体激动剂的样品，在搅拌条件下，记录电位仪上电位的变化或电位电流的变化，从而推算出测试样品中肾上腺素受体激动剂的含量，或者利用与电位仪相联的计算机直接读出肾上腺素受体激动剂的含量。具体见以下实施例实施例1本发明的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极及传感器的结构示意图如图1所示。如图1中A所示，电位型传感工作电极由绝缘套管1、电极导线2、钼片电极3、电极盖帽4、分子印迹膜5组成。电位型传感器包括上述电位型传感工作电极、对电极第二钼片电极6及第二电极导线8、电位仪7组成。所述的绝缘套管1，材料为有机玻璃聚甲基丙烯酸甲酯。长度为60_，管壁厚度为1. 5mm,夕卜径为8_。所述的电极导线2，为普通的带有绝缘外层的铜丝导线，电线截面规格为1. 5mm。所述的钼片电极3，钼纯度为99. 95%，长度为6mm，宽度为4mm，厚度为100 y m。在其上焊接上电极导线2，并用万能胶固定于绝缘套管后端。所述的电极盖帽4,材料为聚甲基丙烯酸甲酯,盖帽长度为IOmm,厚度为2mm,电极盖帽端部(即与绝缘套管相套合的圆柱形端部)的内径为8_，外径为10_，电极盖帽端盖为圆环空心结构，夕卜径为IOmm,内径为7mm。所述的肾上腺素受体激动剂分子印迹膜片5，其直径为8mm，厚度为80 100 y m。其所用的支撑材料为聚偏氟乙烯膜，孔隙大小为22 u m。所述的对电极第二钼片电极6，钼纯度为99. 95 %，长度为6mm，宽度为4mm，厚度为IOOum0在其上焊接上第二电极导线8。所述的电位仪7，为市售的PHSJ-5电位仪。
所述的第二电极导线8，为普通的带有绝缘外层的铜丝导线，电线截面规格为1.5mm。本实施例所涉及的检测肾上腺素受体激动剂的分子印迹膜片的制备方法，包括如下步骤步骤一，将聚偏氟乙烯微孔滤膜按电位型电极盖帽的规格用打孔器打出直径为8mm的膜片备用。以莱克多巴胺为模板分子，精确称量58mg与70 甲基丙烯酸功能单体相混合后，在搅拌条件下溶入500 Ul的四氢呋喃中。加入交联剂乙二醇二甲基丙烯酸50ul后在搅拌条件下反应过夜以形成预聚合体系。次日加入粘合剂水性聚氨酯50iU及引发剂偶氮二异丁腈25mg,超声波震荡混合15min,通氮气除氧6min。将聚偏氟乙烯微孔滤膜平铺在一正方形玻璃片上，然后在其上滴加上述分子印迹膜聚合液。等所有聚偏氟乙烯膜被聚合液浸透后，再在其上方放置另一片正方形玻璃片，规格与前述玻璃片相同。将两片玻璃片压紧，四周用封口膜封闭后放入立方状密闭性玻璃容器中，在玻璃片周围放置冰与干冰的混合物，然后在360W紫外光照射下进行聚合1. 5小时，分子印迹膜片离光源距离为120mmo步骤二，分子印迹膜片中模板分子的去除将步骤一所得的肾上腺素受体激动剂分子印迹膜片放置于平皿中，加入体积比为6 3 2的甲醇、乙酸、二蒸水的模板分子洗脱液，在室温条件下放置在普通摇床上震摇2小时后，换入新的模板分子洗脱液，再重复2次，直到最后一次洗脱时洗脱液中检测不到模板分子莱克多巴胺存在为止，自然室温风干后置4°C冰箱中冷藏。实施例2本实施例主要涉及电位型传感器的测试方法，本实施例采用的检测肾上腺素受体激动剂电位型传感器同实施例1。以检测牛尿液样品中莱克多巴胺残留量为例，利用基于分子印迹膜的检测肾上腺素受体激动剂电位型传感器进行检测，具体步骤如下尿液样品前处理取经高效液相色谱一质谱联用技术确证不含有莱克多巴胺的牛尿样品5个,用IOml移液器准确移取分别样品5ml放至15ml离心管中，加入Iml含有100 V- g/L的莱克多巴胺标准液,再加入IOml甲醇,振荡混勻20min, 3000r/min离心IOmin,移取上清液过0. 2 滤膜备用，剩余沉淀以IOml甲醇重复前一次操作，取过滤后的上清液备用。电位型传感器的组装把实施例1制备的莱克多巴胺分子印迹膜片放进电子盖帽中后，将旋紧到钼片电极的套管上，最后在绝缘套管近钼片电极固定处的小孔内注入电位电极液(饱和的氯化钾溶液)，即组装成检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极。然后电位型传感电极与另外一个钼片电极组成电极对，连接到商品化的PHSJ-5电位仪上，组装成检测肾上腺受体激动剂的电位型传感器。样品的测试将上述电极对插入到含有Tris-HCl (10mM、pH7. 2)电解液的测试杯中，加入含有莱克多巴胺的标准品或测试样品，在搅拌条件下，记录电位仪上电位的变化或电位电流的变化，从而绘制出测试标准曲线及推算出测试样品中莱克多巴胺的含量。对不同的标准样品或试验样品进行检测时，只需更换电位型传感电极盖帽中的莱克多巴胺分子印迹膜即可。
在本实施例中，所检测的牛尿样品中莱克多巴胺的标加回收率为96. 6%，相对标准差为3. 09%，该方法在牛尿样品中的检测限为6. 4ng/g，线性范围介于20ng/g 300ng/g之间，线性方程为Y = 8. 3197+0. 7162X，R = 0. 9992。将制备好的20个莱克多巴胺分子印迹膜在_4°C条件下保存两个月，然后重新检测相同浓度的莱克多巴胺标准溶液。检测的结果表明，两次检测结果的相对标准误差值小于3. 2%，因此本实施例中的用于快速检测莱克多巴胺的电位型传感电极具有良好的重复性和稳定性。实施例3本实施例主要涉及电位型传感器的测试方法，本实施例采用的检测肾上腺素受体激动剂电位型传感器同实施例1，所不同之处在于，分子印迹膜片的支撑基材为尼龙膜。以检测猪肉样品中莱克多巴胺残留量为例，利用基于分子印迹膜的检测肾上腺素受体激动剂电位型传感器进行检测，具体步骤如下猪肉样品前处理取50mg经匀浆后的猪瘦肉放入150mL锥形瓶中，加入Iml含有IOOii g/L的莱克多巴胺标准液，再加入30mL乙醇-冰乙酸混合液，体积比为7 3。用玻璃棒搅散肉团，于振荡器上振摇提取15min,将其转入离心管中，以3000r/min离心15min。沉淀再用IOmL乙醇-冰乙酸混合液按上述条件抽提一次。合并上清液，用2M/LNa0H液调pH > 12，将其导入IOOmL具塞量筒内，用正己烷5mL提取三次，合并正己烷提取液于50mL烧杯中，70°C水浴挥去正己烷至ImL左右，将残留液转入具塞浓缩瓶中，烧杯用0. 5mL正己烷洗涤，洗液并入浓缩瓶中，用N2气吹干溶剂。用甲醇-水溶液溶解浓缩样品备用，甲醇与水的体积比为1: 9。电位型传感器的组装和样品的测试过程，同实施例2。在本实施例中，所检测的猪肉样品中莱克多巴胺的标加回收率为93. 6%，相对标准差为3. 42%，该方法在牛尿样品中的检测限为5. Ong/g，线性范围介于10ng/g 200ng/g 之间，线性方程为Y = 6. 7298+0. 5279X, R = O. 9987。实施例4本实施例主要涉及电位型传感器的测试方法，本实施例采用的检测肾上腺素受体激动剂电位型传感器同实施例1，所不同之处在于，分子印迹膜片的支撑基材为聚四氟乙烯膜。以检测牛奶样品中的沙丁胺醇残留量为例，利用基于分子印迹膜的检测肾上腺素受体激动剂电位型传感器进行检测，具体步骤如下样品的前处理量取5mL牛奶样品置于50mL离心管中，加入Iml含有100 y g/L的沙丁胺醇标准液，再加入IOmL甲醇，勻质5min, 3000r/min离心IOmin,移取上清液过
0.2 滤膜备用，剩余沉淀以IOmL甲醇重复前一操作，取过滤后的上清液备用。电位型传感器的组装和样品的测试过程，同实施例2。在本实施例中，所检测的牛奶样品中沙丁胺醇的标加回收率为96. 2%，相对标准差为3. 08%，该方法在牛尿样品中的检测限为10. Ong/L，线性范围介于20ng/g 300ng/g之间，线性方程为Y = 9. 3568+1. 5279X, R = O. 9957。综上所述，本发明改变传统的制备分子印迹膜的方法，即不在昂贵的金电极、钼电极、玻碳电极及丝网印刷电极上制备分子印迹膜，而是选用市场上常见的微孔滤膜作为支撑体系，在分子印迹聚合液中加入粘合剂水性聚氨酯后，在其表面用光聚合法直接原位合成肾上腺素受体激动剂的分子印迹聚合膜；该类分子印迹膜具有均匀性好、特异性吸附性能高、韧性大、电化学信号传导能力强等优点。此外，本发明的电位型传感电极利用了特异性强的分子印迹聚合膜作为电化学传感器的感受器，其特色是测试灵敏度高及准确度高、操作简单、携带方便，实现了肾上腺素受体激动剂的现场检测。以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
权利要求
1.一种检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极，其特征在于，所述电位型传感电极包括电极导线、钼电极、绝缘套管、电极盖帽、分子印迹膜片和电位电极液；所述钼电极设置在所述绝缘套管内，所述电极导线连接在所述钼电极上并从所述绝缘套管上端部伸出；所述电极盖帽的端盖为圆环空心结构，所述电极盖帽的端盖内侧的内圆区域上覆盖有所述分子印迹膜片，所述分子印迹膜片具有分子印迹孔隙结构；所述电极盖帽紧密套合在所述绝缘套管下端部外侧并将所述分子印迹膜片固定在所述电极盖帽的端盖和绝缘套管下端部之间；所述绝缘套管内注有至少将所述钼电极下端浸没的所述电位电极液。
2.如权利要求1所述的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极，其特征在于，所述分子印迹膜片是以微孔滤膜为支撑基材，在其上聚合分子印迹膜而形成的；所述微孔滤膜的孔隙为22 45 Pm。
3.如权利要求2所述的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极，其特征在于，所述微孔滤膜为聚砜膜、混合纤维素酯、聚四氟乙烯膜、尼龙膜、醋酸纤维素膜、玻璃纤维膜或聚偏氟乙烯膜。
4.如权利要求2或3所述的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极，其特征在于，所述分子印迹膜片是通过如下步骤制备而得的: A、配制分子印迹聚合液，所述分子印迹聚合液包括模板分子、功能单体、交联剂、溶剂、粘合剂、引发剂，所述模板分子、功能单体、交联剂、溶剂、粘合剂和引发剂的摩尔比为(I 3): (2 8): (5 15): (10 50): (I 3): (0.3 I); B、在所述微孔滤膜上浸入分子印迹聚合液后，光照聚合，洗脱除去所述模板分子，即得所述分子印迹膜片。
5.如权利要求4所述的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极，其特征在于，步骤A中，所述配制分子印迹聚合液具体为:将所述模板分子与功能单体溶于所述溶剂中，力口入所述交联剂后在搅拌条 件下反应18 24h以形成预聚合体系，再加入所述粘合剂和引发齐U，超声波震荡混合均匀，通氮气除氧，即可。
6.如权利要求4所述的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极，其特征在于，所述模板分子为莱克多巴胺、沙丁胺醇、盐酸克伦特罗、福莫特罗或沙美特罗。
7.如权利要求4所述的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极，其特征在于，所述功能单体为羟基苯甲酸、4-乙烯基吡啶、丙烯酰胺、甲基丙烯酸胺或甲基丙烯酸。
8.如权利要求4所述的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极，其特征在于，所述交联剂为乙二醇双甲基丙烯酸酯或二乙烯基苯。
9.如权利要求4所述的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极，其特征在于，所述溶剂为氯仿、二甲基亚砜、四氢呋喃、无水乙醇、甲苯或二甲基甲酰胺。
10.如权利要求4所述的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极，其特征在于，所述粘合剂为水性聚氨酯。
11.如权利要求4所述的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极，其特征在于，所述引发剂为过二硫酸钾或偶氮二异丁腈。
12.如权利要求4所述的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极，其特征在于，步骤B中，所述光照聚合具体为:在360W紫外光照射下进行聚合I 3小时，所述浸入分子印迹聚合液的微孔滤膜离光源距离为100 150mm。
13.如权利要求1所述的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极，其特征在于，所述分子印迹膜片的厚度为80 ii m 100 V- m。
14.如权利要求1所述的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极，其特征在于，所述绝缘套管的材料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯或聚酯。
15.如权利要求1所述的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极，其特征在于，所述电极盖帽的材料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯或聚酯。
16.如权利要求1所述的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极，其特征在于，所述电位电极液为饱和的氯化钾溶液。
17.—种电位型传感器，其特征在于，以如权利要求1所述的检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极作为工作电极，以第二钼片电极为对电极，将所述工作电极与对电极连接到电位仪上，即得所述电位型传感器。
18.一种分子印迹膜片，其特征在于，所述分子印迹膜片是以微孔滤膜为支撑基材，在其上聚合分子印迹膜而形成的；所述微孔滤膜的孔隙为22 45 y m。
19.如权利要求18所述的分子印迹膜片，其特征在于，所述分子印迹膜片是通过如下步骤制备而得的: A、配制分子印迹聚合液，所述分子印迹聚合液包括模板分子、功能单体、交联剂、溶剂、粘合剂、引发剂，所述模板分子、功能单体、交联剂、溶剂、粘合剂和引发剂的摩尔比为(I 3): (2 8): (5 15): (10 50): (I 3): (0.3 I); B、在所述微孔滤膜上浸入分子印迹聚合液后，光照聚合，洗脱除去所述模板分子，即得所述分子印迹膜片。
20.如权利要求19所述的分`子印迹膜片，其特征在于，所述模板分子为莱克多巴胺、沙丁胺醇、盐酸克伦特罗、福莫特罗或沙美特罗；所述功能单体为羟基苯甲酸、4-乙烯基吡啶、丙烯酰胺、甲基丙烯酸胺或甲基丙烯酸；所述交联剂为乙二醇双甲基丙烯酸酯或二乙烯基苯；所述溶剂为氯仿、二甲基亚砜、四氢呋喃、无水乙醇、甲苯或二甲基甲酰胺；所述粘合剂为水性聚氨酯；所述引发剂为过二硫酸钾或偶氮二异丁腈。
全文摘要
本发明公开了一种检测肾上腺素受体激动剂的电位型传感电极及其传感器。所述传感电极包括电极导线、铂电极、绝缘套管、电极盖帽、分子印迹膜片和电位电极液；铂电极设置在绝缘套管内，并从绝缘套管上端部引出电极导线；电极盖帽的端盖为圆环空心结构，该端盖内侧的内圆区域上覆盖有具有分子印迹孔隙结构的分子印迹膜片；电极盖帽紧密套合在绝缘套管下端部外侧并将分子印迹膜片固定在二者之间；绝缘套管内注有至少浸没铂电极下端的电位电极液。本发明的电位型传感电极利用了特异性强的分子印迹聚合膜作为电化学传感器的感受器，具备测试灵敏度高及准确度高、操作简单、携带方便等优点，实现了肾上腺素受体激动剂的现场检测。
文档编号G01N27/30GK103076377SQ201310006499
公开日2013年5月1日 申请日期2013年1月8日 优先权日2013年1月8日
发明者刘国艳, 柴春彦 申请人:上海交通大学