分子印迹聚合物(MIP)技术是一种创新的方法,用于检测氟喹诺酮类抗生素(FAs),这是一种广泛使用的抗菌药物。MIP通过模拟生物识别分子的特定结合位点,能够高度选择性地识别目标分子。这种技术在生物和化学传感领域得到了广泛应用,特别是在制备传感器方面。
在MIP传感器的制备过程中,功能单体的选择至关重要,因为它们与模板分子的相互作用决定了传感器的选择性和特异性。近年来,基于MIP的电分析测定法开始受到关注,尤其是在检测FAs方面的应用。
在一项研究中,通过一步电聚合方法,在特定条件下制备了针对环丙沙星(CIP)的MIP传感器。该传感器具有极低的检测限(LOD)和宽广的线性范围,显示出对CIP的高度选择性。尽管该平台在更苛刻的实际条件下仍需进一步测试,但其性能已经显示出满足实际应用的潜力。
为了提高传感器的灵敏度,研究人员尝试在MIP制备过程中引入导电纳米材料。例如,通过沉淀聚合制备的修饰电极,用于诺氟沙星(NOR)的超灵敏电化学传感;利用介孔碳纳米粒子修饰的电极,用于奥硝唑(OFL)的检测;以及在聚吡咯中引入石墨烯和金纳米粒子,用于左旋OFL的测定。这些研究表明,MIP传感器在选择性和灵敏度方面均表现出色,能够区分不同的FAs。
在电分析领域,制造能够区分对映异构体的“智能”电极是一个重要挑战。研究人员开发了一种低成本且易于制备的人工对映纯电极,该电极能够区分左旋和右旋OFL。通过在修饰的电极上测试手性探针的低聚物薄膜,研究人员发现,最佳的性能表现为左旋和右旋OFL之间的伏安峰值间隔约140 mV,这足以区分两种对映异构体。
基于MIP的传感解决方案因其高特异性、低检测限和宽广的检测范围,在FA检测方面提供了最佳的分析性能。这表明,未来应加大对基于MIP的传感器的研究和开发力度,特别是针对FA家族的所有成员。
总之,MIP技术在FAs检测领域展现出巨大的潜力。通过精确选择功能单体、引入导电纳米材料以及开发能够区分对映异构体的传感器,研究人员已经取得了显著的进展。这些创新的传感器不仅能够提供高选择性和灵敏度的检测,还能够满足实际应用的需求。随着技术的不断进步,基于MIP的传感器有望在未来的食品检测、环境监测和医药分析等领域发挥更大的作用。