神經(jīng)性有機(jī)磷毒劑及農(nóng)藥的熒光光纖生物傳感器的研制.pdf

1、本研究報(bào)告第一部分研究工作是合成了含乙烯基團(tuán)的丙烯酰胺基熒光素作為載體，然后在經(jīng)3-(三甲氧基硅基)甲基丙烯酸丙酯(TSPM)硅烷化引入乙烯基團(tuán)的普通玻璃片上與膜基體單體甲基丙烯酸β-羥乙酯，光引發(fā)劑安息香乙醚共存，紫外光照射光聚合制備成光極膜，并與乙酰膽堿酯酶固相酶片復(fù)合，研制出了用于測(cè)定有機(jī)磷農(nóng)藥敵敵畏(DDVP)、對(duì)氧磷(Paraoxon)、對(duì)硫磷(Parathion)、甲基對(duì)硫磷(Methyl-Parathion)和神經(jīng)性毒劑沙

2、林(Sarin)、梭曼(Soman)、VX、613、GF等的通用型熒光光纖-酶復(fù)合生物傳感器，對(duì)影響熒光強(qiáng)度(或酶活性)的各種實(shí)驗(yàn)因素，如pH值、底物種類與濃度等進(jìn)行了優(yōu)化，結(jié)果表明在pH為8.0的磷酸緩沖溶液中，乙酰膽堿酯酶固相酶片與底物溴代乙酰膽堿的反應(yīng)最佳，此傳感器除對(duì)Parathion、Methyl-Parathion無(wú)響應(yīng)外，DDVP、Paraoxon(10-9～10-3molL-1)，Soman、Sarin、VX、613、G

3、F(10-12～10-4molL-1)，均與溶液熒光強(qiáng)度(即酶的活性)有一定的相關(guān)關(guān)系，響應(yīng)時(shí)間小于30min，尤其是該傳感器具有在檢測(cè)Soman后乙酰膽堿酯酶可通過(guò)氯磷定(2-PAM-Cl)重活化再生的特點(diǎn)，顯示出良好的可逆性、重現(xiàn)性(RSD＜5％)和穩(wěn)定性。反應(yīng)機(jī)理可初步理解為固定于尼龍網(wǎng)上乙酰膽堿酯酶的構(gòu)象不同于溶液中的乙酰膽堿酯酶，并在與Soman結(jié)合的位點(diǎn)上存在差異，從而可被2-PAM-Cl重活化，也與實(shí)驗(yàn)環(huán)境條件有一定的關(guān)系

4、。同時(shí)考察了水中常見(jiàn)離子如K+、Na+、Ca2+、Mg2+、pb2+、Fe2+、Fe3+、Zn2+、Mn2+、Cr3+、Cr6+、NO3-、SO42-、Cl-及酚類(苯酚、對(duì)硝基酚、2，4-二硝基酚)對(duì)光極膜熒光強(qiáng)度的影響，結(jié)果表明在大于安全飲水濃度若干倍的干擾物存在時(shí)，光極膜具有較好的選擇性。此傳感器可望用于野外不問(wèn)斷的連續(xù)監(jiān)測(cè)。將此光極膜用于水樣品中回收率i的測(cè)定，可滿足實(shí)際測(cè)定要求。 本研究報(bào)告第二部分研究工作是以乙酰膽堿

5、酯酶作為識(shí)別元素，采用溶膠-凝膠法制備光纖生物傳感器用于神經(jīng)性有機(jī)磷毒劑沙林、梭曼、VX和殺蟲(chóng)劑對(duì)氧磷的測(cè)定。異硫氰酸酯熒光素敏感于乙酰膽堿酯酶催化反應(yīng)引起的環(huán)境pH值變化。利用溶膠-凝膠玻璃包埋乙酰膽堿酯酶后，此傳感器表現(xiàn)了與溶液中酶相似的特性，除傳感器與梭曼樣品溶液接觸后，乙酰膽堿酯酶受到了抑制，且通入重活化劑氯磷啶后，中毒的酶不可重活化外，在測(cè)定其它樣品時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明傳感器具有良好的可逆性、重現(xiàn)性與穩(wěn)定性。將此光極膜用于水樣品中