樹杈狀分子印跡二氧化硅修飾氧化銦錫電極的制備的制作方法

本發明涉及一種樹杈狀分子印跡二氧化硅修飾氧化銦錫電極的制備方法，屬于材料與生物研究領域。

背景技術：

溶膠凝膠技術是在一個互溶的體系中，加入酸或者堿作為催化劑，有機前驅體經水解縮合制備得到最終的材料。相比于傳統的分子印跡方法，通過溶膠凝膠技術合成得到的分子印跡聚合物具有良好的熱穩定性和剛性。生命系統中大多數生物分子都具有對映選擇性。因為手性化合物的空間構象是不同的，所以手性化合物在自然界中所扮演著的角色也存在差異。

在本工作中，引入非離子表面活性劑誘導分子印跡材料在氧化銦錫電極上生長，從而將分子印跡技術與電化學技術結合。由于二氧化硅具有穩定性高、剛性強、環境危害性小等優點，因此二氧化硅非常適合作為分子印跡基體材料。非離子表面活性劑c20聚氧乙烯醚含有較多含氧官能團，這些含氧官能團可以與模板分子通過氫鍵的方式鍵合，然后以3-氨丙基三乙氧基硅烷作為單體，四乙氧基硅烷作為交聯劑，鹽酸作為催化劑，3-氨丙基三乙氧基硅烷在氧化銦錫電極表面水解縮聚得到包埋有c20聚氧乙烯醚和l-色氨酸的二氧化硅，最終通過煅燒脫去l-色氨酸得到樹杈狀分子印跡二氧化硅修飾氧化銦錫電極。制備得到的樹杈狀分子印跡二氧化硅修飾氧化銦錫電極對于色氨酸對映體具有有效的識別效果。

技術實現要素：

本發明涉及一種樹杈狀分子印跡二氧化硅修飾氧化銦錫電極的制備方法，包括以下步驟：

a、制備包埋有非離子表面活性劑c20聚氧乙烯醚和l-色氨酸的二氧化硅修飾氧化銦錫電極：將5mmc20聚氧乙烯醚和2mml-色氨酸溶于乙醇和水(v乙醇：v水＝2：1)的混合溶液中，且將氧化銦錫電極浸入上述溶液中靜置30min；然后移取50μl氨丙基三乙氧基硅烷、200μl四乙氧基硅烷和1ml3mhcl的溶液依次滴加進上述溶液中，反應3h之后，慢慢取出氧化銦錫電極，自然晾干，備用；

b、制備樹杈狀分子印跡二氧化硅修飾氧化銦錫電極：將包埋有c20聚氧乙烯醚和l-色氨酸的二氧化硅修飾氧化銦錫電極置于馬弗爐中，500℃下煅燒2h可得樹杈狀分子印跡二氧化硅修飾氧化銦錫電極。

進一步，步驟a中c20聚氧乙烯醚的濃度為5mm，l-色氨酸的濃度為2mm，氨丙基三乙氧基硅烷的體積為50μl，四乙氧基硅烷的體積為200μl，hcl的濃度為3mm。

進一步，步驟b中煅燒溫度為500℃。

附圖說明

下面結合附圖對本發明進一步說明。

圖1為樹杈狀分子印跡二氧化硅的掃描電鏡圖。

圖2為摻雜模板分子和形成分子印跡的二氧化硅的紅外光譜圖。

具體實施方式

現在結合具體實施例對本發明做進一步說明，以下實施例旨在說明本發明而不是對本發明的進一步限定。

實施例一：

制備分子印跡二氧化硅的步驟如下：

(1)制備包埋有非離子表面活性劑c20聚氧乙烯醚和l-色氨酸的二氧化硅修飾氧化銦錫電極：將5mmc20聚氧乙烯醚和2mml-色氨酸溶于乙醇和水(v乙醇：v水＝2：1)的混合溶液中，且將氧化銦錫電極浸入上述溶液中靜置30min。然后移取50μl氨丙基三乙氧基硅烷、200μl四乙氧基硅烷和1ml包含3mhcl的溶液依次滴加進上述溶液中，反應3h之后，慢慢取出氧化銦錫電極，自然晾干，備用。

(2)制備樹杈狀分子印跡二氧化硅修飾氧化銦錫電極：將包埋有c20聚氧乙烯醚和l-色氨酸的二氧化硅修飾氧化銦錫電極置于馬弗爐中，500℃下煅燒2h可得樹杈狀分子印跡二氧化硅修飾氧化銦錫電極。

如圖1，沉積在氧化銦錫電極表面的分子印跡二氧化硅呈不規則的樹杈狀形貌，這主要歸因于：非離子表面活性劑c20聚氧乙烯醚在氧化銦錫電極表面以膠束的形式存在，且c20聚氧乙烯醚上含有大量的含氧官能團，從而c20聚氧乙烯醚膠束之間可通過氫鍵作用發生不規則的團聚，因此通過煅燒將c20聚氧乙烯醚去除之后，也會在氧化銦錫電極表面留下大小不一的孔洞，從而導致形成的分子印跡二氧化硅在氧化銦錫電極表面呈不規則的樹杈狀形貌。如圖2，1561cm^-1處的峰為n-h的彎曲振動峰，1712cm^-1處的峰為c＝o的伸縮振動峰，2927cm^-1處的峰為c-h的伸縮振動峰，以上三個峰為l-色氨酸的特征吸收峰。1080cm^-1和801cm^-1處的峰為si-o的伸縮振動峰，1630cm^-1和950cm^-1處的峰為si-o-h的伸縮振動峰，以上四個峰為二氧化硅的特征吸收峰。因此說明l-色氨酸被包埋進入二氧化硅中。圖中下方曲線為形成分子印跡二氧化硅的紅外光譜圖，從圖中發現1561cm^-1、1712cm^-1、2927cm^-1處l-色氨酸的振動峰消失了，說明煅燒可以將l-色氨酸模板分子脫除，從而形成分子印跡二氧化硅。

本發明的有益效果：樹杈狀分子印跡二氧化硅修飾氧化銦錫電極的制備方法廉價、環保、簡單。

技術特征：

技術總結
本發明涉及一種樹杈狀分子印跡二氧化硅修飾氧化銦錫電極的制備方法，包括以下步驟：制備包埋有非離子表面活性劑C20聚氧乙烯醚和L?色氨酸的二氧化硅修飾氧化銦錫電極、制備樹杈狀分子印跡二氧化硅修飾氧化銦錫電極。本發明的有益效果：樹杈狀分子印跡二氧化硅修飾氧化銦錫電極的制備方法廉價、環保、簡單。

技術研發人員：孔泳;張潔;顧嘉衛
受保護的技術使用者：常州大學
技術研發日：2017.05.08
技術公布日：2017.10.10