纸质生物传感器体系（四川农大开发双模板分子印迹电化学传感器同时检测多巴胺和氯丙嗪）

纸质生物传感器体系（四川农大开发双模板分子印迹电化学传感器同时检测多巴胺和氯丙嗪）https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1385894720304083论文链接1）提出了一种基于AuNPs和N-GOQDs涂层的新型印迹聚合物电化学传感器；2）分子印迹法同时测定DA和CPZ；3）LODs法测定DA和CPZ在纳摩尔范围内的高灵敏度和选择性；4）该传感器成功用于生物样品中DA和CPZ的测定。图1 基于多巴胺和氯丙嗪双模板印迹电化学传感器制备流程图研究论文报道以猕猴桃果皮和非对称碳基纳米球为原料，经水热碳化合成生物质碳，并将其作为基底装饰NiS2纳米粒子。用该复合材料对玻碳电极(GCE)进行了改性以提高导电性能。然后，通过N-GOQDs和AuNPs修饰电极，有效地放大电化学信号，提高了电极表面的电活性区和电子转移速率。对这些纳米材料进行了一系列表征分析。以烟酰胺(NA)为功能单体，在DA和CPZ存在下，采用

多巴胺(DA)是大脑中含量最多的儿茶酚胺类神经递质，调节中枢神经系统的多种功能。中枢兴奋剂的过度使用和多巴胺的大量释放会导致药物依赖和精神症状的加重。氯丙嗪(CPZ)是吩噻嗪类药物的代表物质，可作为抗精神病药物抑制剂多巴胺类感压剂。CPZ能抑制呕吐神经的刺激，抑制呕吐。然而，CPZ的过度使用会导致中枢神经系统的毒性和抑郁，长期使用会损害肝脏和人体健康。DA和CPZ可以通过各种分析方法测定，包括高效液相色谱(HPLC)、分光光度法、化学发光、电化学发光、毛细管电泳(CE)、荧光、比色法等。但这些方法存在仪器要求复杂、制备繁琐、成本高等缺点。因此开发一种方便、廉价、高选择性、高灵敏度的同时测定DA和CPZ的检测方法具有重要意义。

分子印迹技术( MIT)由于能够特异性识别模板分子，近年来受到广泛关注。分子印迹聚合物(MIP)被广泛用于目标分子的识别。电聚合法制备的MIP具有良好的稳定性，在此过程中，通过电化学方法将功能单体进行聚合，通过模板与单体相互作用形成特定的识别位点。由于在洗脱过程中产生的空腔，模板分子可以被特异性识别。MIP与电化学方法的结合可以通过表面吸附能力和电催化效应提高模板分子的敏感性和特异性识别。双模板刻印技术可以实现同时测定多目标分析物。近年来，基于MIP的电化学传感器分别用于DA和CPZ的测定。然而，利用MIP电化学传感器同时测定不同的靶分子是一个挑战。

在这项工作中，四川农业大学理学院饶含兵教授研究团队报道了一种新的双模板MIP电化学传感器，用于同时定量测定DA和CPZ(图1)。该研究成果以“A dual-template imprinted polymer electrochemical sensor based on AuNPs and nitrogen-doped graphene oxide quantum dots coated on NiS2/ biomass carbon for simultaneous determination of dopamine and chlorpromazine”为题发表在国际权威刊物Chemical Engineering Journal（IF2018=8.355，10.1016/j.cej.2020.124417）上。共同一作为研究生李一凡。

论文要点：

1）提出了一种基于AuNPs和N-GOQDs涂层的新型印迹聚合物电化学传感器；2）分子印迹法同时测定DA和CPZ；3）LODs法测定DA和CPZ在纳摩尔范围内的高灵敏度和选择性；4）该传感器成功用于生物样品中DA和CPZ的测定。

图1 基于多巴胺和氯丙嗪双模板印迹电化学传感器制备流程图

研究论文报道以猕猴桃果皮和非对称碳基纳米球为原料，经水热碳化合成生物质碳，并将其作为基底装饰NiS2纳米粒子。用该复合材料对玻碳电极(GCE)进行了改性以提高导电性能。然后，通过N-GOQDs和AuNPs修饰电极，有效地放大电化学信号，提高了电极表面的电活性区和电子转移速率。对这些纳米材料进行了一系列表征分析。以烟酰胺(NA)为功能单体，在DA和CPZ存在下，采用电聚合的方法制备了双模板传感器，以提高传感器的选择性和灵敏度。所述MIP修饰电极具有多孔结构，具有较高的表面积。提取模板分子后，在MIP表面形成的印迹空腔可以特异性识别DA和CPZ。制备的Au/N-GOQDs/ NiS2/BC/MIP/GCE经微分脉冲伏安法(DPV)、循环伏安法(CV)、电化学阻抗谱(EIS)等电化学表征，证明了该传感器的成功制备。Au/N-GOQDs/NiS2/BC/MIP/GCE复合材料具有良好的重现性、重复性、稳定性和选择性。此外，所制备的电化学传感器还可用于生物和药物样品中DA和CPZ的测定。微分脉冲伏安法响应下优化参数显示两个线性范围大(0.05 8µM 8-40µM) 和检测极限(LOD)低见2.8 nM (S / N = 3)。CPZ线性范围为0.005 - 2µM LOD值非常低为0.25 nM (S / N = 3)。准备MIP电化学传感器具有良好的重现性和可重复性 可接受的稳定性和高选择性DA和CPZ。将该传感器应用于人血清、尿液和药物样品的真实样品分析，回收率为93.9%-106.15%，相对标准偏差(RSD)为1.5%-6.6%，具有良好的实用性。

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https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1385894720304083