基于分子印迹技术的性能可控农兽药多残留检测传感器研究

本课题针对我国食品安全检测的关键问题，以速灭威、氯磺隆、莱克多巴胺、喹乙醇等典型农兽药为代表，系统研究基于分子印迹技术的农兽药多残留快速检测传感器。利用分子印迹技术、组合化学技术研究对农兽药具有高选择识别能力的、适合于在电极上修饰的新型分子印迹聚合物的制备方法；利用表面修饰技术和纳米增效作用在传感器电极表面制备具有纳米增效、性能可控的高稳定性分子印迹敏感膜；设计和构建对农兽药残留具有高灵敏响应的分子印迹电化学传感器阵列和压电传感器，创建对农兽药残留具有高灵敏度、快速检测新方法。以此为基础，构建农兽药残留快速检测平台。

传感界面的构建是传感器具有优良性能的关键，而分子印迹传感界面构建的关键是如何将分子印迹修饰层和纳米增敏层与传感器换能器表面的有机结合，构建纳米增效性能可控的分子印迹传感界面。本课题针对我国食品安全检测中的关键技术问题，以常见典型农兽药为检测目标物，系统研究了基于分子印迹技术的传感检测界面的构建，采用本体聚合法，电沉积法，电聚合法和溶胶-凝胶法制备了对检测目标物具有高选择识别能力的分子印迹聚合物，使分子印迹印迹膜在传感界面上原位合成作为传感器的识别元件，并利用碳纳米材料包括多壁碳纳米管、介孔碳和石墨烯优良的增敏和催化性能，结合壳聚糖，导电聚合物，金属配体的协同作用，构建了纳米增效和性能可控的分子印迹电化学传感器，压电传感器和分子印迹电化学发光阵列传感器。通过多种分析手段对所构建传感器的各项性能进行了表征，包括识别能力，选择性，重现性，稳定性和实际应用能力，克服了传统分子印迹传感界面构建时分子印迹膜修饰困难，易脱落，不稳定等缺点，实现了传感技术与纳米技术、分子印迹技术的有力结合，对食品中农兽药残留的分析检测提供了简单快捷、灵敏可靠的检测方法，为今后建立纳米增效，性能可控的分子印迹传感检测提供了思路和方法，为分子印迹技术在传感界面构建方面的应用拓宽了道路。