专利名称: |
一种基于电化学聚合分子印迹技术的表面等离激元光纤探针及其制备方法 |
摘要: |
本发明提出了一种利用电化学聚合的手段在光纤表面等离激元探针的表面制备分子印迹膜的方法。与传统的本体聚合方法相比,该方法能够通过对聚合参数的调节以及对聚合溶液的选择来控制膜的厚度以及孔隙率等,具有更好的可重复性以及成膜质量,同时能够大大缩短成膜时间,并具有更强的基底附着能力、高度的稳定性和可重复性。本发明能够将结合位点暴露在膜的表面,避免了本体聚合方法容易造成包埋过深的缺点。由于印迹分子的结合位点分布在分子印迹膜的表面,因此与本体聚合相比,缩短了识别的反应时间。同时本发明还提出了一种基于电化学聚合手段形成分子印迹膜的表面等离激元光纤探针。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
北京;11 |
申请人: |
北京大学 |
发明人: |
李威;田莹;张珏;方竞 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2018-02-28T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-09-06T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201810167589.2 |
公开号: |
CN110208219A |
代理机构: |
北京万象新悦知识产权代理有限公司 |
代理人: |
苏爱华 |
分类号: |
G01N21/552(2014.01);G;G01;G01N;G01N21 |
申请人地址: |
100871 北京市海淀区颐和园路5号 |
主权项: |
1.一种基于电化学聚合分子印迹技术的表面等离激元光纤探针,其特征在于在光纤传感段纤芯表面沉积有金属膜以及分子印迹膜,其中所述的分子印迹膜通过电化学方法在模板分子、功能单体和缓冲溶液的组成的电聚合溶液中聚合在光纤传感段纤芯表面金属膜的表面,洗脱印迹分子,形成具有特异性识别位点的表面等离激元光纤探针。 2.如权利要求1所述的一种基于电化学聚合分子印迹技术的表面等离激元光纤探针,其特征在于,所述金属膜可以是金膜、银膜、铝膜、钯膜或者以上几种金属任意组合的膜层,金属膜的总厚度在2-100nm。 3.如权利要求1所述的一种基于电化学聚合分子印迹技术的表面等离激元光纤探针,其特征在于,所述功能单体可以是硼酸酯、席夫碱、缩醛酮、邻氨基苯酚、苯酚、噻吩、邻苯二胺、邻氨基苯磺酸、吡咯、邻氨基苯硫酚、3,4-乙烯二氧噻吩、丙烯酸、苯二胺、4-乙烯基吡啶、2-乙烯基吡啶、三氟甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸、异丁烯酸之一或者以上几种物质的任意比例组合。 4.如权利要求1所述的一种基于电化学聚合分子印迹技术的表面等离激元光纤探针,其特征在于,所述缓冲溶液可以是PBS缓冲液、乙醇溶液、乙腈溶液、NaOH溶液、HCl溶液、H2SO4溶液、HClO4溶液、NaClO4溶液,醋酸溶液、醋酸钠溶液之一或者以上几种物质的任意比例组合。 5.如权利要求1所述的一种基于电化学聚合分子印迹技术的表面等离激元光纤探针,其特征在于,所述模板分子可以是三聚氰胺、有机磷农药分子、席夫碱、茶碱、多巴胺、蛋白质分子。 6.如权利要求1所述的一种基于电化学聚合分子印迹技术的表面等离激元光纤探针,其特征在于,所述电化学方法可以是循环伏安法、线性扫描伏安法、阶梯波伏安法、Tafel法、计时电流法、计时电位法、计时电量法、方波伏安法、交流伏安法、二次谐波交流伏安法、傅里叶变换交流伏安法、电流-时间曲线法、多电位阶跃法或多阶梯电流法。 7.如权利要求1所述的一种基于电化学聚合分子印迹技术的表面等离激元光纤探针,其特征在于,所述光纤可以是石英光纤、塑料光纤、光子晶体光纤、布拉格光纤、拉锥光纤、侧面抛磨D型光纤或双面抛磨H型光纤。 8.如权利要求1所述的一种基于电化学聚合分子印迹技术的表面等离激元光纤探针,其特征在于,所述所述功能单体与所述模板分子的摩尔比为(0.5~6):1。 9.如权利要求1所述的一种基于电化学聚合分子印迹技术的表面等离激元光纤探针,其特征在于,所述的洗脱过程是将沉积在金属膜表面的聚合膜用甲醇、乙酸、乙腈溶液进行超声洗脱5~10min,将模板分子从电极上除去,制成具有特异性识别位点的分子印迹聚合物薄膜。 10.如权利要求1所述的一种基于电化学聚合分子印迹技术的表面等离激元光纤探针,其特征在于,所述光纤探针连接至光源以激发表面等离激元,连接至光谱仪检测表面等离激元吸收峰的位。 11.如权利要求7所述的一种基于电化学聚合分子印迹技术的表面等离激元光纤探针,其特征在于,所述循环伏安法的最低电压的选择范围是-2V-0.5V,最高电压的选择范围是0.5V-2V,所述循环伏安法的扫描速度是2mV/s-200mV/s,所述循环伏安法的扫描圈数是10-200圈。 12.如权利要求16所述的一种基于电化学聚合分子印迹技术的表面等离激元光纤探针,其特征在于,所述连接方式可以是通过Y型光纤连接至光源和光谱仪,也可以在光纤探针的两侧分别通过光纤跳线连接至光源和光谱仪。 |
所属类别: |
发明专利 |