環糊精基阻抗型傳感器的制備及對L-半胱氨酸的識別

付可飛,連惠婷,魏曉峰,孫向英,劉 斌

(華僑大學材料科學與工程學院,分子設計與綠色轉化福建省高校重點實驗室,廈門 361021)

L-半胱氨酸(L-Cys)是含有還原性巰基的α-氨基酸,是組成生物體蛋白質的重要氨基酸,屬于非必需氨基酸[1].L-Cys在機體蛋白質的生物活性調節及細胞抗氧化系統中發揮著不可或缺的作用,生命體內L-Cys的水平異常與肝臟損傷、皮膚病變及神經系統紊亂等疾病相關[2].L-Cys的定量識別方法有高效液相色譜法[3]、光譜法[4,5]和電化學傳感器法[6]等.電化學傳感器法因其快速、靈敏、成本低、可原位及在線監測等優點而日益受到關注.L-Cys的電化學活性較弱,在其電化學定量識別過程中通常會產生較高的過電位,從而影響手性識別效果.因此,在電化學分析過程中,常采用納米材料修飾電極以解決其過電位問題[7].電化學阻抗型傳感器是借助小幅度擾動的非破壞性檢測技術[8],具有優異的選擇性與靈敏度,簡便、快捷,可實現原位、無損及在線監測,可以拓展到L/D-賴氨酸、D-葡萄糖等弱電活性或者非電活性手性物質的電化學識別研究中[9,10].

環糊精(CD)是經典的手性傳感膜制備材料,是由n個α-1,4-D-吡喃葡萄糖苷組成的手性低聚糖分子,按照n的大小(n=6～8)分為α-CD,β-CD和γ-CD.CD的內腔呈疏水特性,外腔呈親水性,具有合適尺寸和疏水性質的客體分子能夠進入其空腔中,形成主客體超分子體系[11,12].層層自組裝技術能夠得到高度有序的納米級傳感膜結構,膜的厚度、成分、結構和性能可調控……