通过使用特定的功能单体提高分子印迹聚合物基电位传感器的选择性

作者

王俊豪,梁荣宁,秦伟

摘要

基于分子印迹聚合物作为受体的电位传感器已成功开发用于测定各种有机和生物物种。然而，这些MIP受体可能存在选择性较低的问题。特别是，很难将目标分析物与其结构相似的干扰物区分开来。在这项工作中，我们提出了一种新的策略，即使用特定的功能单体来制造对目标分子具有高选择性的MIP。利用密度泛函理论计算研究了模板与功能单体之间的相互作用。模板与功能单体之间的结合能可作为鉴定最佳单体的标准。作为概念验证实验，选择双酚A作为模板，以对BPA具有高亲和力的特异性烯丙基-β-环糊精为功能单体，通过沉淀聚合法合成MIP。高亲和力MIP被用作电位传感器结构的受体。与基于普通单体的基于MIP的传统电位传感器相比，所提出的基于烯丙基-β-CD作为功能单体的MIP电位传感器在选择性和灵敏度方面表现出更好的响应性能。这种基于烯丙基-β-CD MIP的电位传感器对BPA的检测限为0.29 μM，比传统的基于MIP的电位传感器的检测限低约一个数量级。我们认为，在MIP的制造中利用具有特定目标识别能力的功能单体可以为构建基于MIP的高选择性电化学和光学传感器提供一种有吸引力的方法。