[发明专利]检测雌酚和双酚A的电化学免疫传感器及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种检测雌酚和双酚A的电化学免疫传感器及其制备方法和应用。所述的传感器包括基底玻碳电极，基底玻碳电极表面沉积有纳米金颗粒，N‑(己烷雌酚氧基)乙酰半胱胺通过自组装的方法修饰在所述的纳米金颗粒表面。由于传感器表面采用化学法修饰了N‑(己烷雌酚氧基)乙酰半胱胺，使用后经过简单处理即可再生，可重复利用，减少了材料的消耗。本发明提供的传感器检测己烯雌酚和己烷雌酚的检测限为0.25ng/mL，己二烯雌酚的检测限为0.15ng/mL，双酚A的检测限为0.20ng/mL，线性范围除双酚A为0.5～1000ng/mL外其他均为0.5～2000ng/mL，具有较低的检测限和较宽的线性范围。

技术领域

本发明属于食品安全检测和分析化学技术领域，涉及一种检测雌酚和双酚A的电化学免疫传感器及其制备方法和应用。

背景技术

己烯雌酚(diethylstilbestrol，DES)、己烷雌酚(hexestrol，HEX)和己二烯雌酚(dienestrol，DIEN)(结构见式1)是一类人工合成的具有雌性激素作用的药物，因具有促进动物生长、提高饲料转化率和减少脂肪合成等作用，曾被批准为促生长剂而大量应用于畜牧养殖业。此类药物的滥用会通过食物链最终到危害人类健康，引发各种严重后果，如发育异常、肿瘤、胎儿畸形等，因此在我国和欧美等国家已经明令禁止在动物养殖过程中使用。

双酚A(bisphenol A，BPA)(结构见式1)在聚碳酸酯、环氧树脂等多种高分子材料生产中广泛使用，并大量应用于生活塑料制品中，如饮用水瓶、婴儿奶瓶等，同时也应用于金属表面的涂层，使罐头食品不易恶化、变质。BPA能导致内分泌失调，威胁着胎儿和儿童的健康。癌症和新陈代谢紊乱导致的肥胖也被认为与此有关。欧盟认为含双酚A的奶瓶会诱发性早熟，从2011年3月2日起，禁止生产含双酚A的婴儿奶瓶。

目前用于检测雌酚和双酚A的方法主要有气相色谱-质谱联用法、液相色谱-质谱联用法、高效液相色谱法、毛细管电泳法等。但是这些分析方法需要大型分析仪器，操作过程繁琐、使用及维护成本高昂，难以满足日益增强的现场快速检测需要，因此有必要研究建立更加高效快速、灵敏度高、成本低廉的分析测试方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种检测雌酚和双酚A的电化学免疫传感器。

本发明的另一目的在于提供一种检测雌酚和双酚A的方法，所述检测方法快速、高效、灵敏度高。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种检测雌酚和双酚A的电化学免疫传感器，包括基底玻碳电极，其特征在于，所述传感器的基底玻碳电极表面沉积有纳米金颗粒，N-(己烷雌酚氧基)乙酰半胱胺通过自组装的方法修饰在所述的纳米金颗粒表面。

所述电化学免疫传感器采用以下方法制备：

(Ⅰ)将清洁干净的玻碳电极浸入质量百分浓度为0.5％的氯金酸溶液中，采用恒电位法将氯金酸还原为纳米金颗粒从而沉积于玻碳电极表面；

(Ⅱ)将沉积纳米金颗粒的玻碳电极浸入1mmol/L的N-(己烷雌酚氧基)乙酰半胱胺溶液中，4℃条件下反应，制得纳米金和N-(己烷雌酚氧基)乙酰半胱胺修饰的电化学免疫传感器。

所述N-(己烷雌酚氧基)乙酰半胱胺结构如下式所示：

所述N-(己烷雌酚氧基)乙酰半胱胺采用以下方法制备：

(a)将N-乙酰半胱胺溶于四氢呋喃，在0℃下分批加入N-溴代琥珀酰亚胺，继续在0℃下反应2小时，旋转蒸发除去溶剂后过中性氧化铝柱纯化，得到α-溴代N-乙酰半胱胺；