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基于双功能单体的分子印迹电化学传感器实现雷米普利痕量检测
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月19日 来源:Microchemical Journal 4.9
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本研究针对抗高血压药物雷米普利(RAM)传统检测方法成本高、操作复杂等问题,开发了一种基于对氨基苯甲酸(p-ABA)和2-氨基-5-巯基-1,3,4-噻二唑(AMT)双功能单体的分子印迹电化学传感器(MIECS)。通过SnS2 -MWCNTs复合物增强导电性,该传感器在10?13 -10?6 M范围内实现23.9 fM的超低检测限,成功应用于药片检测,为药物监测提供了新方法。
高血压作为全球高发的慢性病,其治疗药物雷米普利(RAM)的精准检测对用药安全至关重要。传统高效液相色谱等方法存在设备昂贵、耗时长等缺陷,而现有电化学传感器又面临选择性不足的瓶颈。针对这一难题,中国研究人员创新性地将分子印迹技术与纳米材料相结合,在《Microchemical Journal》发表的研究中构建了基于双功能单体的高灵敏度检测平台。
研究团队采用水热法合成二硫化锡-多壁碳纳米管(SnS2
-MWCNTs)复合材料作为导电基底,通过电聚合法同步引入对氨基苯甲酸(p-ABA)和2-氨基-5-巯基-1,3,4-噻二唑(AMT)双功能单体,形成具有RAM特异性识别空腔的分子印迹聚合物(MIP)薄膜。关键技术包括:1)SnS2
-MWCNTs的制备与表征;2)循环伏安法(CV)优化电聚合条件;3)差分脉冲伏安法(DPV)进行性能检测;4)实际药片样本验证。
【制备与表征】
SnS2
-MWCNTs复合材料通过层状结构提供高比表面积,电镜显示其均匀分散性。电化学阻抗谱(EIS)证实该材料使电子转移电阻降低85%,为后续印迹提供理想平台。
【性能优化】
对比单一单体传感器,双功能单体传感器(MIP-DM)的检出限显著降低:p-ABA单体的LOD为0.295 pM,AMT单体为2.67 pM,而双单体体系达到23.9 fM。吸附实验显示双单体协同作用使结合容量提升3倍。
【实际应用】
在药片检测中回收率达97.2%-103.8%,且能有效区分结构类似物赖诺普利和卡托普利,证明其临床实用价值。
该研究突破性地通过双功能单体协同效应解决了MIP导电性与选择性难以兼顾的难题。SnS2
-MWCNTs的引入不仅抑制了纳米粒子团聚,更通过加速电子传输使响应时间缩短60%。作者Xuyuan Sun等提出的"双锚定"识别机制(p-ABA通过氢键结合RAM羧基,AMT通过硫醇键结合二酮哌嗪环)为设计高选择性传感器提供了新思路。这项技术可拓展至其他心血管药物的监测,对实现个性化用药具有重要价值。
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