分子印迹电化学发光传感器检测毒死蜱

张田欣 刘意明 杨敏丽

摘  要： 石墨相氮化碳纳米薄片（g-C3N4NSs）具有优良的电化学发光（ECL）性能和良好的成膜特性.以g-C3N4NSs作为ECL材料，利用其良好的成膜性能将其固定在玻碳电极（GCE）上，再以毒死蜱（CPF）作模板分子，甲基丙烯酸（MAA）作功能单体，通过分子自组装制备分子印迹聚合物（MIP）.将该聚合物引入g-C3N4NSs修饰电极，构建了一个MIP-ECL传感器.除去模板分子的传感器能够选择性识别CPF，利用CPF对g-C3N4NSs ECL信号的淬灭作用实现了CPF的高灵敏、高选择性检测.传感器对CPF的线性响应范围是1.0×10-8～1.0×10-4 mol·L-1，检出限（LOD）是5.0 nmol·L-1，用于蔬菜中CPF残留量检测，结果令人满意.

关键词： 电化学发光（ECL）; 氮化碳纳米薄片（g-C3N4NSs）; 分子印迹聚合物（MIP）; 毒死蜱（CPF）

中图分类号： O 657.1    文献标志码： A    文章编号： 1000-5137（2021）06-0697-09

Abstract： Graphite carbon nitride nanosheets （g-C3N4NSs） exhibite excellent electrochemiluminescence （ECL） performance and good film-forming properties. In this paper， g-C3N4NSs were used as an ECL material to be fixed on a glassy carbon electrode（GCE）. A molecularly imprinted polymer （MIP） was prepared by molecular self-assembly with chlorpyrifos （CPF） as template molecule and methacrylic acid （MAA） as functional monomer. The polymer was then introduced into g-C3N4NSs modified electrode to construct a MIP-ECL sensor. After removing the template molecule， the sensor can specifically recognize CPF. Based on the specific recognition and quenching effect of CPF on the ECL signal of g-C3N4NSs， the high sensitive and selective detection of CPF was achieved. The sensor shows a linear response to CPF in range of 1.0×10-8-1.0×10-4 mol·L-1 and limit of detection （LOD） of 5.0 nmol·L-1. It was used to detect CPF residues in vegetables and the results were satisfactory.

Key words： electrochemiluminescence（ECL）; carbon nitride nanosheets and the results were satisfactory（g-C3N4NSs）; molecular imprinting polymer（MIP）; chlorpyrifos（CPF）

0  引 言

毒死蜱（chlorpyrifos，CPF）是一種有机磷农药，分子式为C9H11ClNO3PS. CPF作为一种低毒性农药，被广泛用作农作物的杀虫剂.CPF水溶性低、土壤吸附系数高，容易长时间残留在自然环境中，造成城市水体污染和水生生物中毒[1-2].CPF还会通过胃肠道、皮肤、呼吸道等被人体吸收，引起神经缺陷、发育和自身免疫性疾病等[3]，因此准确、方便地检测农作物和环境产品中的CPF残留量，对人类健康和生态保护至关重要.

目前检测CPF的方法包括气相色谱法[4]、液相色谱-质谱联用法[5]、化学发光法[6]、酶/抗体免疫分析法[7-8]、表面增强拉曼光谱法[9]、电化学发光（ECL）法[10]等.前几种方法拥有优异的灵敏度与准确性，但也有很大的局限性，如仪器大且笨重、操作繁琐复杂、价格昂贵、不适合现场实时检测等.而ECL检测灵敏度高、仪器设备简单、背景……