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《Biosensor & Bioelectronic》刊发梅素容周宜开教授团队研究成果

来源:  发布时间:2012-10-05 14:13  编辑:

2011年5月11日,国际知名杂志Biosensor & Bioelectronic(《生物传感器与生物电子学》)在线发表了公共卫生学院梅素容教授和周宜开教授团队的研究成果。团队研究发现,基于亲水性分子印迹聚合物的仿生电化学传感器可以高选择性直接检测环境水体中痕量2,4-二硝基苯酚。

 

酚类化合物是一类重要的化学工业原料,对所有生物活性体均能产生毒性,对人类健康带来严重威胁。美国在七十年代中期就将11种酚类化合物列入129种环境优先污染物之中,而我国也于八十年代末研究并提出了中国的环境优先污染物,其中包括了6种酚类化合物。目前,2,4-二硝基苯酚的检测主要依赖于电化学检测方法。但是由于环境基质复杂,目标物含量较低,电化学传感器本身的选择性又较弱,因而测定容易受到基质干扰,限制了电化学检测技术的实际应用。分子印迹聚合物是一种高分子聚合材料,又称人工抗体,对目标分子具有堪比生物抗体的特异性分子识别能力。然而,传统分子印迹聚合物在水相中选择性较弱,制约着分子印迹仿生传感器的发展。

 

此篇名为Determination of trace 2,4-dinitrophenol in surface water samples based on hydrophilic molecularly imprinted polymers/nickel fiber electrode(《亲水性分子印迹聚合物/Ni纤维复合材料修饰电极检测地表水中痕量2,4-二硝基苯酚》)的研究通过两步修饰过程,制备出亲水性分子印迹聚合物,增大模板分子进入印迹孔穴的概率,增强了分子印迹聚合物在水环境中对目标分子的吸附容量和选择性。将此亲水性印迹聚合物作为仿生传感器的分子识别元件,构建一个亲水性印迹聚合物/Ni纤维复合材料修饰电极,能够实现地表水中痕量2,4-二硝基苯酚的快速检测。

 

该研究提示,亲水性修饰解决了常规分子印迹聚合物在水相中选择性弱的难题,提高了复合材料修饰电极的电流响应,改善了分子印迹技术在仿生电化学传感器领域中的应用前景,为探寻环境水体中2,4-二硝基酚的污染来源、性质、程度和范围奠定了一定的工作基础,在环境污染调查和人群健康危害评价等领域具有极大的发展潜力。