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《华中科技大学》 2017年
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阿奇霉素分子印迹电化学/电化学发光传感器的研制及其应用研究

冯雅倩  
【摘要】:阿奇霉素(Azithromycin,AZM)是第三代大环内酯类抗生素族中的代表性抗生素,具有广谱抗菌活性。临床上主要应用于敏感菌所致的皮肤和软组织感染、呼吸道感染、非多重耐药淋球菌和沙眼衣原体的单纯性生殖器感染~([1,2])。然而药物的使用是把双刃剑,在带来治疗效果的同时,其在人体内会不断累积,当剂量超过一定值后会带来副作用。因此,实现药物和生物样本中AZM含量的快速、灵敏、准确检测,具有重要意义。本研究制备了一种对AZM具有特异性识别能力和高吸附容量的分子印迹聚合物,分别以其为特异性识别单元构建电化学及电化学发光传感器,建立了快速、灵敏、高选择性地检测AZM的电化学分析方法和电化学发光分析方法,研究分为两部分:第一部分分子印迹/乙炔黑电化学传感器用于药物和生物样本中阿奇霉素快速检测的研究目的:构建一种分子印迹聚合物(Molecularly imprinted polymers,MIP)/乙炔黑(Acetylene black,AB)修饰的新型电化学传感器,实现药物和生物样本中阿奇霉素(Azithromycin,AZM)的快速灵敏检测。方法:采用沉淀聚合法制备MIP。以MIP和AB分别作为识别和催化元件修饰碳糊电极,采用循环伏安法(Cyclic voltammetry,CV)和差分脉冲伏安法(Differential pulse voltammetry,DPV)对AZM的电化学特征进行分析。系统优化影响传感器响应信号的参数(电极组成、萃取条件和检测条件),并对电化学分析方法进行评价。最后将制备的传感器应用于药物和血样、尿样中AZM的快速灵敏检测。结果:AZM在MIP/AB修饰的碳糊(MIP/AB modified carbon paste,MIP/ABP)电极上的电化学响应信号明显高于在非分子印迹聚合物/AB修饰的碳糊(non-Molecularly imprinted polymers modified carbon paste,NIP/ABP)电极上的电化学响应信号。该MIP/ABP电化学传感器具有较好的抗AZM结构类似物及其他电活性物质干扰的能力,表现出对AZM的良好选择性。在最优条件下,该传感器的检测线性范围为1.0×10~(-7)-2.0×10~-55 mol L~(-1),检测限(Limit of detection,LOD)为1.1×10~-88 mol L~(-1)。将该传感器用于药物、尿样和血样中AZM的检测,加标回收率为90.4%-108.3%,相对标准偏差(Relative standard deviation,RSD)为0.12%-5.1%,与高效液相色谱-质谱(High-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry,HPLC-MS/MS)的检测结果具有较好的一致性。结论:制备的MIP/ABP电化学传感器对AZM的检测灵敏度高、选择性好,且检测结果稳定可靠,有望应用于临床药物和生物样品中AZM的快速检测。第二部分分子印迹电化学发光传感器用于生物样本中阿奇霉素的快速灵敏检测研究目的:建立一种分子印迹电化学发光传感器,并将其用于生物样本中AZM的快速灵敏检测。方法:以MIP修饰碳糊电极,采用电化学发光(Electrochemiluinescence,ECL)技术,以三联吡啶钌为发光剂,系统优化影响传感器信号响应的参数(电极组成、萃取条件和检测条件),并对电化学发光分析方法进行评价。最后将制备的传感器用于血样和尿样中AZM的快速检测。结果:AZM对三联吡啶钌的ECL信号具有显著的增强作用。制备的传感器对AZM的检测表现出了良好的选择性,且其对AZM的检测灵敏度更高,检测线性范围为1.0×10~(-10) mol L~(-1)-4.0×10~(-7) mol L~(-1),LOD值低至2.3×10~(-11) mol L~(-1)。该传感器对尿样和血样中AZM进行检测,加标回收率为92.0%-112.0%,RSD为4.9-8.9%。结论:构建的分子印迹电化学发光传感器对AZM的检测具有更高的灵敏度和选择性,在复杂生物样本中AZM快速检测中具有更好的应用潜力。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:R927;O657.1

【参考文献】
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