喹諾酮類抗生素的分子印跡電化學(xué)傳感檢測

文章亮點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.重點介紹了MIEC在工業(yè)生產(chǎn)和實際生活中對QNs的檢測，包括恩諾沙星、氧氟沙星等；

3.提出了MIEC在QNs快速檢測中面臨的挑戰(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識別單元，特異性識別并結(jié)合分析物后產(chǎn)生信號，信號被識別后得到數(shù)據(jù)。有“量身定制”結(jié)合位點的MIPs是傳感器有效檢測目標物的理想識別/轉(zhuǎn)導(dǎo)元素。MIPs具有特異性識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

信號傳導(dǎo)機制1.2.1

電流型MIEC電流型MIEC是基于傳感器識別目標分析物前后所引起的電流變化進行檢測，常用的有伏安法和安培法。常用的伏安測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。傳感器一個明顯特點是目標分子不需要通過擴散穿過印跡膜，即無論大小，印跡分子都可以響應(yīng)。2MIEC對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，被廣泛應(yīng)用于臨床診療、動物疾病預(yù)防和生長促進等領(lǐng)域。在動物性食品中不當使用QNs可能會產(chǎn)生致癌、致畸和致突變效應(yīng)，嚴重威脅人類健康。幾乎所有國家都制定了QNs最大殘留限量標準（MRLs）。我國政府對FQs殘留非常重視，目前很多FQs類藥物在我國食品中已禁止使用。GB31650—2019

中對于動物源性食品中QNs最大殘留量也有著嚴格的規(guī)定。2.1

恩諾沙星（ENR)ENR為第三代QNs抗菌藥物，能與細菌DNA回旋酶結(jié)合，抑制酶的切割與連接功能，阻止細菌DNA復(fù)制。ENR具有廣譜抗菌活性和很強滲透性，幾乎能殺滅水生動物的所有病原菌。ENR對由耐藥性致病菌引起的嚴重感染有效，與其它抗菌素無交叉耐藥性?；趲€基丙酸功能化銅納米團簇（MPA-Cu-NCs），開發(fā)了一種簡單、新穎、高靈敏度的MIEC，用于檢測ENR，檢測過程如圖2所示。圖

2

MIP/OEMC/GCE的具體制備以及對實際樣品的檢測Fig.

2

SpecificpreparationofMIP/OEMC/GCEanddetectionofactualsamples2.2

諾氟沙星(NOR)NOR會阻礙消化道內(nèi)致病細菌的DNA旋轉(zhuǎn)酶和DNA復(fù)制，對細菌有抑制作用，是治療腸炎痢疾的常用藥。但此藥對未成年人骨骼形成有延緩作用，會影響發(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金屬有機框架（CoFe-MOFs），用于檢測NOR，檢測過程如圖3所示。圖

3

MIP/CoFe-MOFs/AuNPs/GCE傳感器的制備、性能及機理測定過程Fig.

3

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