一种6-巯基嘌呤分子印迹电化学传感器的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及的是一种分子印迹传感器的制备方法及快速检测应用技术领域，特别涉及一种6-巯基嘌呤分子印迹电化学传感器的制备方法，具体是基于分子印迹特异性识别作用，用于检测药品、食品、生物样品中的6-巯基嘌呤技术。
【背景技术】
[0002]6-巯基嘌呤(6-MP)是一种抗肿瘤药，用于急性白血病效果较好，对慢性粒细胞白血病也有效;用于绒毛膜上皮癌和恶性葡萄胎。另外对恶性淋巴溜、多发性骨髓瘤也有一定疗效。6-巯基嘌呤的作用机理:6_巯基嘌呤的化学结构与次黄嘌呤相似，唯一不同是分子中6位C上由巯基取代了羟基。6-巯基嘌呤通过竞争性抑制次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶，使5-磷酸核糖-1-焦磷酸分子中的磷酸核糖不能向鸟嘌呤及次黄嘌呤转移，阻断嘌呤核苷酸的补救合成途径。6-巯基嘌呤可在体内经磷酸核糖化而生成6-巯基嘌呤核苷酸，并以这种形式抑制次黄嘌呤核苷酸(MP)转变为腺嘌呤核苷酸(AMP)及鸟嘌呤核苷酸(GMP)的反应。由于6-巯基嘌呤核苷酸结构与MP相似，还可以反馈抑制5-磷酸核糖-1-焦磷酸酰胺转移酶而干扰磷酸核糖胺的形成，从而阻断嘌呤核苷酸的从头合成。嘌呤，是身体内存在的一种物质，主要以嘌呤核苷酸的形式存在，在作为能量供应、代谢调节及组成辅酶等方面起着十分重要的作用。
[0003]近年来，随着6-巯基嘌呤的应用日益广泛，对其分析方法的研究报道也逐渐增多。除了药典中6-巯基嘌呤含量的测定是采用紫外-可见分光光度法外，近年来又有一些新的方法报道，包括电化学分析法、荧光法、化学发光法等。由于生物体液中物质复杂和嘌呤类物质的化学结构很相似，因此在检测时产生严重的干扰，这些方法如果不加入分离手段只能检测纯药物中的6-巯基嘌呤，而对于复杂样品的分析一般都需要价格昂贵的高效液相色谱法检测，因此，建立一种选择性好、灵敏度高、操作简便使用的检测6-巯基嘌呤的方法十分重要的意义。
[0004]分子印迹技术是制备具有特定选择性和亲和能力的分子识别材料的新兴技术，并以其预定性、特异识别性和广泛实用性三大显著特点在色谱分离、固相萃取、仿生传感、膜分离等诸多领域显示出良好的发展与应用前景。当前开发具有分子识别功能的高选择性材料的主要方法之一，它是通过在模板分子周围形成一个高度交联的刚性高分子，除去模板分子后在分子印迹聚合物的网络结构中留下具有结合能力的识别位点，对模板分子表现出高选择识别性能的一种技术。这项技术以其构效预定性和特异识别性越来越受到人们的关注。
[0005]依据此技术制备的分子印迹电化学传感器，应用于药物分析、食品分析及生命科学研究中起着十分重要的作用。将功能分子以适当方式修饰到电极上，制备选择性好、灵敏度高、有一定使用寿命可再生的电化学传感器成为分析科学工作者努力探索的课题。但是传统的印迹方法所制备的印迹膜厚度难以控制，高交联度使得电子传递速度和响应慢、检测下限高而且再生和可逆性差，影响分子印迹技术在电化学传感器中的应用。因此，建立一种灵敏、快速、简便、特异性高、重复性好经济使用的检测方法，对研究人员、生产企业、质控人员、政府管理部门等的迫切需要的，对食品、药品、环境安全中的6-巯基嘌呤含量准确定量测定十分必要，对于6-巯基嘌呤生产和药理研究也具有重要的意义。
[0006]
【发明内容】
[0007]本发明的目的是将分子印迹与电化学传感器相结合，提供了一种6-巯基嘌呤分子印迹电化学传感器的制备方法，主要是以6-巯基嘌呤为模板，在玻碳电极表面通过硅烷偶联剂、纳米铂粒子的修饰，提高了传感器的灵敏度，采用滴涂法制备6-巯基嘌呤分子印迹电化学传感器。
[0008]仪器与试剂
CHI660B电化学工作站(上海辰华仪器公司)，实验采用三电极体系:铂丝电极为辅助电极，Ag/AgCl为参比电极(SCE)，玻碳电极(GCE)为工作电极;KQ-250E型超声波清洗器；
γ—(2，3_环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷;无水乙醇;氧化石墨烯，二甲基丙烯酸-1，4_丁二醇酯、丙烯酸甲酯、马来酸酐;过硫酸铵，6-巯基嘌呤;氯化铂、水合肼、聚乙烯醇;磷酸缓冲溶液;所用试剂均为分析纯，实验用水为二次蒸馏水。
[0009]本发明的目的通过如下技术方案实现。
[0010]—种6-巯基嘌呤分子印迹电化学传感器的制备方法，其特征在于该方法具有以下工艺步骤:
(1)玻碳电极预处理:将玻碳电极0.05μπι的Al2O3粉末进行表面抛光，然后用二次蒸馏水超声清洗，再用无水乙醇洗涤数次，用氮气吹干，将电极浸泡在含质量百分浓度为25?30%的γ--(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷的无水乙醇溶液中，温度升至50±2°C浸泡60?80min，取出后，用无水乙醇洗涤数次，干燥，得到预处理玻碳电极；
(2)纳米铀修饰玻碳电极的制备:将预处理玻碳电极放入0.12mol/L氯化铀水溶液中，室温下浸泡2?4h，取出后用去离子水洗涤，再放入质量百分浓度为25%的水合肼溶液中浸泡I h，取出后用去离子水洗涤，自然干燥，即得纳米铂修饰玻碳电极；
(3)6-巯基嘌呤分子印迹聚合物的制备:在反应器中，按如下组成质量百分浓度加入，二甲基丙烯酸-1，4-丁二醇酯:1?20%，丙烯酸甲酯:8?18%，马来酸酐:8?18%，N，N-二甲基甲酰胺:50?60%，偶氮二异丁酸二甲酯:1.0?3.0%，6-巯基嘌呤:1.0?3.0%，各组分含量之和为百分之百，搅拌溶解，通氩气除氧5 min，氩气氛围，温度升至66?76°C搅拌反应6?8 h，聚合完成后将悬浮物滤去，依次用高纯水、甲醇洗涤多次，真空干燥，即得6-巯基嘌呤分子印迹聚合物；
(4)6-巯基嘌呤分子印迹电化学传感器的制备方法:取适量的6-巯基嘌呤分子印迹聚合物分散于1.0?1.2%的聚乙烯醇溶液中，制得18g /L的6-巯基嘌呤分子印迹聚合物溶液；然后将上述溶液20yL滴加到纳米铂修饰玻碳电极上，置于红外灯下，挥发干溶剂后，将其用甲醇与乙酸的混合溶液浸泡10?14h，除去电极上的模板分子，6-巯基嘌呤分子印迹电化学传感器。
[0011]步骤(3)中所述的氩气氛围为通氩气除氧后氩气一直通入直到反应结束。
[0012]步骤(4)中所述的聚乙烯醇的平均分子量为30万。
[0013]步骤(4)中所述的甲醇与乙酸混合溶液的体积比为15:1。
[0014]本发明的优点及效果是:
本发明将印迹技术、层层自组装法和滴涂法相结合，玻碳电极通过硅烷偶联剂连接将纳米铀修饰在电极表面，使其提高导电性能，再在纳米铀的基础上滴涂分子印迹聚合物，成功地研制了一种具有特异选择性的印迹电化学传感器。通过与无纳米铂修饰的分子印迹电极那个的响应进行比较，本发明制备的6-巯基嘌呤分子印迹电化学传感器的响应信号大大提高。该印迹传感器对6-巯基嘌呤表现出较高的亲和性、灵敏性和选择性，响应电流与6-巯基嘌呤的浓度在2.0 X 10—8?2.0 X 10—4mol/L范围内呈良好的线性关系，检测限为1.21X10—Vol/L将本发明制备的6-巯基嘌呤分子印迹电化学传感器成功用于药品、生物样品中6-巯基嘌呤的检测中，回收率在95.98-103.26%之间，因此本发明制备的分子印迹传感器可广泛应用于化工、生物医药、食品、环保检测等相关领域。
【具体实施方式】
[0015]实施例1
(1)玻碳电极预处理:将玻碳电极0.05μπι的Al2O3粉末进行表面抛光，然后用二次蒸馏水超声清洗，再用无水乙醇洗涤数次，用氮气吹干，将电极浸泡在含质量百分浓度为28%的γ--(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷的无水乙醇溶液中，温度升至50±2°C浸泡70min，取出后，用无水乙醇洗涤数次，干燥，得到预处理玻碳电极；
(2)纳米铀修饰玻碳电极的制备:将预处理玻碳电极放入0.12mol/L氯化铀水溶液中，室温下浸泡3h，取出后用去离子水洗涤，再放入质量百分浓度为25%的水合肼溶液中浸泡Ih，取出后用去离子水洗涤，自然干燥，即得纳米铂修饰玻碳电极；
(3)6-巯基嘌呤分子印迹聚合物的制备:在反应器中，分别加入，二甲基丙烯酸-1，4-丁二醇酯:15g，丙稀酸甲酯:13g，马来酸酐:13g，N，N-二甲基甲酰胺:55g，偶氮二异丁酸二甲酯:2g，6-巯基嘌呤:2g，搅拌溶解，通氩气除氧5 min，氩气氛围，温度升至70°C搅拌反应7h，聚合完成后将悬浮物滤去，依次用高纯水、甲醇洗涤多次，真空干燥，即得6-巯基嘌呤分子印迹聚合物；
(4)6-巯基嘌呤分子印迹电化学传感器的制备方法:取适量的6-巯基嘌呤分子印迹聚合物分散于1.1%的聚乙烯醇溶液中，制得18g /L的6-巯基嘌呤分子印迹聚合物溶液;然后将上述溶液20yL滴加到纳米铂修饰玻碳电极上，置于红外灯下，挥发干溶剂后，将其用乙醇与乙酸混合溶液浸泡12h，除去电极上的模板分子，即得6-巯基嘌呤分子印迹电化学传感器。
[0016]实施例2
(1)玻碳电极预处理:将玻碳电极0.05μπι的Al2O3粉末进行表面抛光，然后用二次蒸馏水超声清洗，再用无水乙醇洗涤数次，用氮气吹干，将电极浸泡在含质量百分浓度为25%的γ--(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷的无水乙醇溶液中，温度升至50±2°C浸泡80min，取出后，用无水乙醇洗涤数次，干燥，得到预处理玻碳电极；
(2)纳米铀修饰玻碳电极的制备:将预处理玻碳电极放入0.12mol/L氯化铀水溶液中，室温下浸泡2h，取出后用去离子水洗涤，再放入质量百分浓度为25%的水合肼溶液中浸泡Ih，取出后用去离子水洗涤，自然干燥，即得纳米铂修饰玻碳电极； (3)6-巯基嘌呤分子印迹聚合物的制备:在反应器中，分别加入，二甲基丙烯酸-1，4-丁二醇酯:1g，丙稀酸甲酯:1g，马来酸酐:18g，N，N-二甲基甲酰胺:60g，偶氮二异丁酸二甲酯:Ig，6-巯基嘌呤:Ig，搅拌溶解，通氩气除氧5 min，氩气氛围，温度升至76°C搅拌反应6h，聚合完成后将悬浮物滤去，依次用高纯水、甲醇洗涤多次，真空干燥，即得6-巯基嘌呤分子印迹聚合物；
(4)6-巯基嘌呤分子印迹电化学传感器的制备方法:取适量的6-巯基嘌呤分子印迹聚合物分散于1.0%的聚乙烯醇溶液中，制得18g /L的6-巯基嘌呤分子印迹聚合