近日，中國熱科院測試中心傳感與光電檢測技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)在食品中手性藥物殘留高靈敏高選擇檢測技術(shù)研究方面取得新進(jìn)展。團(tuán)隊(duì)引入金屬有機(jī)框架材料固定手性分子，配合分子印跡膜的協(xié)同識(shí)別作用，有效解決了手性藥物對(duì)映體互相干擾的問題，為手性藥物的選擇性識(shí)別和高靈敏檢測提供了新的研究思路和方法。
隨著分子立體異構(gòu)研究的發(fā)展，越來越多只有一個(gè)活性對(duì)映體的手性藥物被商品化，并廣泛應(yīng)用在農(nóng)畜牧生產(chǎn)中。食品和環(huán)境中的手性藥物殘留對(duì)人類和環(huán)境的危害風(fēng)險(xiǎn)也隨之增大。但是，手性藥物中不同對(duì)映體間具有微弱差別的鏡像對(duì)稱結(jié)構(gòu)，對(duì)其進(jìn)行分子識(shí)別時(shí)，相應(yīng)的對(duì)映體往往會(huì)產(chǎn)生干擾，從而影響分析的準(zhǔn)確度和精度。而目前手性抗生素的分子識(shí)別機(jī)理研究，主要依賴于單一某種識(shí)別技術(shù)，無法有效排除非活性對(duì)映體的干擾，靈敏度和選擇性均無法滿足痕量殘留分析要求。
針對(duì)這一問題，團(tuán)隊(duì)以左旋咪唑?yàn)檠芯繉?duì)象，采用協(xié)同增強(qiáng)識(shí)別策略構(gòu)建新型的手性電化學(xué)傳感器，用于檢測食品和環(huán)境中痕量左旋咪唑殘留，并有效排除右旋咪唑的干擾。首先合成了Cu/Zn-（苯-1,3,5-三羧酸）的有機(jī)框架材料（Cu/Zn-BTC）作為分子固定和信號(hào)放大單元，然后在Cu/Zn-BTC修飾的玻碳電極上以左旋咪唑?yàn)槟０逯苽淞薓IP（分子識(shí)別單元）。采用有機(jī)溶劑洗脫左旋咪唑后，傳感器上保留有特異性識(shí)別左旋咪唑的識(shí)別位點(diǎn)，能夠高效識(shí)別并結(jié)合左旋咪唑，從而引起傳感器的信號(hào)響應(yīng)。由于該傳感器包含了Cu/Zn-BTC和MIP作為雙識(shí)別元件，對(duì)左旋咪唑具有增強(qiáng)的識(shí)別能力，有效排除了對(duì)映體右旋咪唑等干擾。該手性傳感器用于檢測雞肉和其它實(shí)際樣品中的左旋咪唑檢測限達(dá)到1.65×10−12 mol/L，優(yōu)于現(xiàn)有的國標(biāo)方法。
該研究成果以“Monitoring levamisole in food and the environment with high selectivity using an electrochemical chiral sensor comprising an MOF and molecularly imprinted polymer”為題發(fā)表于《Food Chemistry》。中國熱科院測試中心黎舒懷青年研究員和吳雨薇研究實(shí)習(xí)員為論文共同第一作者，王明月研究員和徐志研究員為論文共同通訊作者。該研究海南省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系等項(xiàng)目資助。
論文全文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0308814623017235
2023年9月4日
來源：熱科院
