分子印迹电化学传感器
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
分子印迹电化学传感器
组员：熊成义 陈妤 、罗懿 、杨琪
起源、原理及分类
Hale Waihona Puke Baidu
分子印迹化合物的制备
分子印迹技术
(Molecularly Imprinted Polymers)
分子印迹电化学传感器的 分类及制备
文献讲解
一点小思考
分子印迹技术（MIPs）的起源
早在1940年,著名 的诺贝尔奖获得 者Pauling就提出 了可用抗原作模 板来铸造抗体的 空间结合位点理 论
分子印迹聚合物的制备方法
本体聚合法
分散聚合法 悬浮聚合法 表面印迹法
原位聚合法
分子印迹电化学传感器的分类
MIPs电容/阻抗型电化学传感器 MIPs电导型电化学传感器
MIPs电位型电化学传感器
MIPs电流型电化学传感器
该类传感器通常以金表面作为基体，其优
点是无须加入额外的试剂或标记，而且灵 敏度高，操作简单，价格低廉。在实际应 用中超薄膜的制备、自组装单层的构造及
模板分子(或印迹 分子)与功能单体 之间自组织排列， 以非共价键自发 形成具有多重作 用位点的单体-模 板分子复合物， 经交联聚合后这 种作用保存下来
自组装
盐酸克伦特罗 （瘦肉精）
G C E
SWNT
G C E
G electropolymerize C E
elution rebinding
G C E
Scheme. The preparation of the molecularly imprinted brucine electrode.
* *
N
N N N
*
H
CH3 O O N O H
N N N N H
HN
N
N O H
N N
PoPD
H
CH3
*
n
* * * *
n
GCE
一点小思考
分子印迹电化学传感器在某些方面与免疫 传感器十分类似，且制备和操作都相对简 便 传感器的构建难点在于功能单体以及洗脱 剂的寻找 如果将ECL方法引入分子印迹传感器中， 需寻找合适的功能单体、交联剂、洗脱剂， 且印迹分子通过一定方法对发光物质有促 进或者淬灭作用
涂附法是最简单的制 备分子印迹电化学传 感器的方法。首先将 预制备的分子印迹聚 合物颗粒用低沸点溶 剂分散，然后通过蘸 涂、 滴涂或旋涂的方 法把混合溶液修饰到 电极表面 ，最后将溶 剂挥发掉 ， 这样在 电极表面就形成 了分 子印迹聚合物敏感膜 。
自组装
分子印迹聚合物电化学传感器的制备
涂附分子印迹聚合物法 原位引发聚合法 电聚合法 溶胶一凝胶法
分子印迹技术的原理
分子印迹具有三大特点： 构效预定性 特异识别性
广泛实用性
分子印迹技术的类型
预组织法（共价法） Wulff 结合方式：可逆共价键 优点：空间精确固定排列 自组装法 （非共价法）Mosbach 结合方式：非共价键 优点：简单易行 模板容易除去 近似天然 牺牲空间法 （两者兼备）Vulfson
其绝缘性能是制造这种电容型传感器的关
键 返回
该类传感器原理较为简单，但是在传感器 制造中膜的制备和冲洗对其性能影响是很 大的，因为微量杂质存在对电导都有影响。
返回
该类传感器具有以下三个优点:第一，可避 免将模板分子从膜相中除去；第二，电导、 电容、电流型传感器的选择性，完全由分 子印迹聚合物敏感材料的性质决定。而电 位型传感器的选择性，不仅与分子印迹聚 合物有关，还可以通过改变电位进一步提 高。第三，目标分子不需要扩散进入膜相， 因此模板分子的大小不受到限制。从应用 前景看，电位型传感器将是最有希望的一 种，但对其研究报道并不多见。 返回
自组装
分子印迹聚合物电化学传感器的制备
涂附分子印迹聚合物法 原位引发聚合法 电聚合法 溶胶一凝胶法
分子印迹溶胶-凝 胶体系是一类具 有特异性识别、 大孔、刚性结构 的无机聚合物。 这些大孔径的聚 合物膜可以允许 无机或有机分子 在里面自由穿透
自组装
分子印迹聚合物电化学传感器的制备
涂附分子印迹聚合物法 原位引发聚合法 电聚合法 溶胶—凝胶法
1949年，Dickey首先提出“专一性吸附” 这一概念，可以视为分子印迹的萌芽 1972年，德国Wulff 研究小组利用酶 和抗体具有分子形状、空间结构选择 性的特点，首次报道了用于色谱手性 拆分的分子印迹聚合物 80年代后非共价型模板聚合物的出现, 尤其是1993年Mosbach等人在Nature 上发表了有关茶碱分子印迹聚合物的 研究报道
Thank you
原位引发聚合法是 将含有单体 、 模板 分子 、 引发剂的混 合溶液涂附到传导 装置的表面，然后 在 光或热的作用下 引发聚合 ，在传导 装置表面形成分子 印迹膜。
自组装
分子印迹聚合物电化学传感器的制备
涂附分子印迹聚合物法 原位引发聚合法 电聚合法 溶胶一凝胶法
电聚合是制备分子印迹 传感器敏感膜最有前途 的一种方法。将基底电 极浸入到含有模板分子 及单体的支持电解 质水 溶液 中，通过简单的循 环伏安扫描，在电极表 面获得聚合物膜，再通 过处理除去模板分子， 即得到印迹膜电极。
被分析物直接产生电流型 例：检测物为多巴胺的分子印迹电化学传感 器
竞争产生电流信号型
例：检测物为吗啡的分子印迹电化学传感器 返回
分子印迹聚合物电化学传感器的制备
涂附分子印迹聚合物法 原位引发聚合法 电聚合法 溶胶一凝胶法
自组装
分子印迹聚合物电化学传感器的制备
涂附分子印迹聚合物法 原位引发聚合法 电聚合法 溶胶一凝胶法
组员：熊成义 陈妤 、罗懿 、杨琪
起源、原理及分类
Hale Waihona Puke Baidu
分子印迹化合物的制备
分子印迹技术
(Molecularly Imprinted Polymers)
分子印迹电化学传感器的 分类及制备
文献讲解
一点小思考
分子印迹技术（MIPs）的起源
早在1940年,著名 的诺贝尔奖获得 者Pauling就提出 了可用抗原作模 板来铸造抗体的 空间结合位点理 论
分子印迹聚合物的制备方法
本体聚合法
分散聚合法 悬浮聚合法 表面印迹法
原位聚合法
分子印迹电化学传感器的分类
MIPs电容/阻抗型电化学传感器 MIPs电导型电化学传感器
MIPs电位型电化学传感器
MIPs电流型电化学传感器
该类传感器通常以金表面作为基体，其优
点是无须加入额外的试剂或标记，而且灵 敏度高，操作简单，价格低廉。在实际应 用中超薄膜的制备、自组装单层的构造及
模板分子(或印迹 分子)与功能单体 之间自组织排列， 以非共价键自发 形成具有多重作 用位点的单体-模 板分子复合物， 经交联聚合后这 种作用保存下来
自组装
盐酸克伦特罗 （瘦肉精）
G C E
SWNT
G C E
G electropolymerize C E
elution rebinding
G C E
Scheme. The preparation of the molecularly imprinted brucine electrode.
* *
N
N N N
*
H
CH3 O O N O H
N N N N H
HN
N
N O H
N N
PoPD
H
CH3
*
n
* * * *
n
GCE
一点小思考
分子印迹电化学传感器在某些方面与免疫 传感器十分类似，且制备和操作都相对简 便 传感器的构建难点在于功能单体以及洗脱 剂的寻找 如果将ECL方法引入分子印迹传感器中， 需寻找合适的功能单体、交联剂、洗脱剂， 且印迹分子通过一定方法对发光物质有促 进或者淬灭作用
涂附法是最简单的制 备分子印迹电化学传 感器的方法。首先将 预制备的分子印迹聚 合物颗粒用低沸点溶 剂分散，然后通过蘸 涂、 滴涂或旋涂的方 法把混合溶液修饰到 电极表面 ，最后将溶 剂挥发掉 ， 这样在 电极表面就形成 了分 子印迹聚合物敏感膜 。
自组装
分子印迹聚合物电化学传感器的制备
涂附分子印迹聚合物法 原位引发聚合法 电聚合法 溶胶一凝胶法
分子印迹技术的原理
分子印迹具有三大特点： 构效预定性 特异识别性
广泛实用性
分子印迹技术的类型
预组织法（共价法） Wulff 结合方式：可逆共价键 优点：空间精确固定排列 自组装法 （非共价法）Mosbach 结合方式：非共价键 优点：简单易行 模板容易除去 近似天然 牺牲空间法 （两者兼备）Vulfson
其绝缘性能是制造这种电容型传感器的关
键 返回
该类传感器原理较为简单，但是在传感器 制造中膜的制备和冲洗对其性能影响是很 大的，因为微量杂质存在对电导都有影响。
返回
该类传感器具有以下三个优点:第一，可避 免将模板分子从膜相中除去；第二，电导、 电容、电流型传感器的选择性，完全由分 子印迹聚合物敏感材料的性质决定。而电 位型传感器的选择性，不仅与分子印迹聚 合物有关，还可以通过改变电位进一步提 高。第三，目标分子不需要扩散进入膜相， 因此模板分子的大小不受到限制。从应用 前景看，电位型传感器将是最有希望的一 种，但对其研究报道并不多见。 返回
自组装
分子印迹聚合物电化学传感器的制备
涂附分子印迹聚合物法 原位引发聚合法 电聚合法 溶胶一凝胶法
分子印迹溶胶-凝 胶体系是一类具 有特异性识别、 大孔、刚性结构 的无机聚合物。 这些大孔径的聚 合物膜可以允许 无机或有机分子 在里面自由穿透
自组装
分子印迹聚合物电化学传感器的制备
涂附分子印迹聚合物法 原位引发聚合法 电聚合法 溶胶—凝胶法
1949年，Dickey首先提出“专一性吸附” 这一概念，可以视为分子印迹的萌芽 1972年，德国Wulff 研究小组利用酶 和抗体具有分子形状、空间结构选择 性的特点，首次报道了用于色谱手性 拆分的分子印迹聚合物 80年代后非共价型模板聚合物的出现, 尤其是1993年Mosbach等人在Nature 上发表了有关茶碱分子印迹聚合物的 研究报道
Thank you
原位引发聚合法是 将含有单体 、 模板 分子 、 引发剂的混 合溶液涂附到传导 装置的表面，然后 在 光或热的作用下 引发聚合 ，在传导 装置表面形成分子 印迹膜。
自组装
分子印迹聚合物电化学传感器的制备
涂附分子印迹聚合物法 原位引发聚合法 电聚合法 溶胶一凝胶法
电聚合是制备分子印迹 传感器敏感膜最有前途 的一种方法。将基底电 极浸入到含有模板分子 及单体的支持电解 质水 溶液 中，通过简单的循 环伏安扫描，在电极表 面获得聚合物膜，再通 过处理除去模板分子， 即得到印迹膜电极。
被分析物直接产生电流型 例：检测物为多巴胺的分子印迹电化学传感 器
竞争产生电流信号型
例：检测物为吗啡的分子印迹电化学传感器 返回
分子印迹聚合物电化学传感器的制备
涂附分子印迹聚合物法 原位引发聚合法 电聚合法 溶胶一凝胶法
自组装
分子印迹聚合物电化学传感器的制备
涂附分子印迹聚合物法 原位引发聚合法 电聚合法 溶胶一凝胶法