喹諾酮類抗生素的分子印跡電化學(xué)傳感檢測(cè)

文章亮點(diǎn)1.綜述了MIEC的構(gòu)建原理，主要包括電流傳感器和電位傳感器；2.重點(diǎn)介紹了MIEC在工業(yè)生產(chǎn)和實(shí)際生活中對(duì)QNs的檢測(cè)，包括恩諾沙星、氧氟沙星等；

3.提出了MIEC在QNs快速檢測(cè)中面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展前景。內(nèi)容介紹1MIEC的構(gòu)建1.1

構(gòu)建原理MIPs在傳感器中作為信號(hào)識(shí)別單元，特異性識(shí)別并結(jié)合分析物后產(chǎn)生信號(hào)，信號(hào)被識(shí)別后得到數(shù)據(jù)。有“量身定制”結(jié)合位點(diǎn)的MIPs是傳感器有效檢測(cè)目標(biāo)物的理想識(shí)別/轉(zhuǎn)導(dǎo)元素。MIPs具有特異性識(shí)別和選擇性吸附功能，將其應(yīng)用于電化學(xué)傳感器，靈敏度較高，并且操作便捷。1.2

信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制1.2.1

電流型MIEC電流型MIEC是基于傳感器識(shí)別目標(biāo)分析物前后所引起的電流變化進(jìn)行檢測(cè)，常用的有伏安法和安培法。常用的伏安測(cè)試方法包括線性掃描伏安法（LSV）、循環(huán)伏安法（CV）、方波伏安法（SWV）和陽(yáng)極溶出伏安法（ASV）等。a.

MIP傳感器的研制；b.

MIP/Fe-PC/Au電極的制作和應(yīng)圖1

電流型MIEC的構(gòu)建及應(yīng)用Fig.1

Constructionandapplicationof

currentMIEC1.2.2

電位型MIEC電位型MIEC主要是建立在能斯特方程基礎(chǔ)上，測(cè)量的是WE和RE的電位差，該電位差值與響應(yīng)離子的活度符合能斯特定律。傳感器一個(gè)明顯特點(diǎn)是目標(biāo)分子不需要通過擴(kuò)散穿過印跡膜，即無(wú)論大小，印跡分子都可以響應(yīng)。2MIEC對(duì)QNs的快檢應(yīng)用QNs是一類具有1,4-二氫-4-羥基喹啉-3-羧酸結(jié)構(gòu)的抗菌藥物，具有抗菌譜廣、療效好等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于臨床診療、動(dòng)物疾病預(yù)防和生長(zhǎng)促進(jìn)等領(lǐng)域。在動(dòng)物性食品中不當(dāng)使用QNs可能會(huì)產(chǎn)生致癌、致畸和致突變效應(yīng)，嚴(yán)重威脅人類健康。幾乎所有國(guó)家都制定了QNs最大殘留限量標(biāo)準(zhǔn)（MRLs）。我國(guó)政府對(duì)FQs殘留非常重視，目前很多FQs類藥物在我國(guó)食品中已禁止使用。GB31650—2019

中對(duì)于動(dòng)物源性食品中QNs最大殘留量也有著嚴(yán)格的規(guī)定。2.1

恩諾沙星（ENR)ENR為第三代QNs抗菌藥物，能與細(xì)菌DNA回旋酶結(jié)合，抑制酶的切割與連接功能，阻止細(xì)菌DNA復(fù)制。ENR具有廣譜抗菌活性和很強(qiáng)滲透性，幾乎能殺滅水生動(dòng)物的所有病原菌。ENR對(duì)由耐藥性致病菌引起的嚴(yán)重感染有效，與其它抗菌素?zé)o交叉耐藥性。基于巰基丙酸功能化銅納米團(tuán)簇（MPA-Cu-NCs），開發(fā)了一種簡(jiǎn)單、新穎、高靈敏度的MIEC，用于檢測(cè)ENR，檢測(cè)過程如圖2所示。圖

2

MIP/OEMC/GCE的具體制備以及對(duì)實(shí)際樣品的檢測(cè)Fig.

2

SpecificpreparationofMIP/OEMC/GCEanddetectionofactualsamples2.2

諾氟沙星(NOR)NOR會(huì)阻礙消化道內(nèi)致病細(xì)菌的DNA旋轉(zhuǎn)酶和DNA復(fù)制，對(duì)細(xì)菌有抑制作用，是治療腸炎痢疾的常用藥。但此藥對(duì)未成年人骨骼形成有延緩作用，會(huì)影響發(fā)育，故禁止未成年人服用。以聚吡咯分子印跡聚合物（Ppy-MIPs）為涂層，研制了具有金納米粒子（AuNPs）的3DCoFe金屬有機(jī)框架（CoFe-MOFs），用于檢測(cè)NOR，檢測(cè)過程如圖3所示。圖

3

MIP/CoFe-MOFs/AuNPs/GCE傳感器的制備、性能及機(jī)理測(cè)定過程Fig.

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Preparation,performanceandmechanismdeterminationprocessofMIP/CoFe-MOFs/AuNPs/GCEsensors3結(jié)論本文介紹了MIEC的構(gòu)建過程與信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制，重點(diǎn)綜述了MI