本實驗設(shè)計以鄰苯二胺為功能單體,以雙酚A為目標分子,采用簡單快速的電聚合方法,制備了對雙酚A具有特異性識別能力的分子印跡電極。采用差分脈沖伏安法和石英晶體微天平對印跡電極的特異識別性能進行表征。結(jié)果表明,印跡電極對雙酚A表現(xiàn)出較高的特異性識別能力。與非印跡電極相比,識別能力提高一個數(shù)量級。同時,該電極對100倍濃度的阿特拉津、17β-雌二醇的信號響應(yīng)僅為十分之一,表明該電極在復雜體系中具有良好的抗干擾能力。此外,該實驗方案目標分子選擇靈活,能制備針對不同目標分子的印跡電極,可滿足自主設(shè)計實驗的需求。通過該創(chuàng)新實驗,可以有效幫助學生深入了解分子間的相互作用,體驗在分子層次設(shè)計材料的過程。

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【部分圖文】：

圖1實驗裝置圖

對該電極對雙酚A的特異性識別能力的表征分為兩個部分：(1)引入干擾分子，考查MIP電極對特定結(jié)構(gòu)分子的識別能力與抗干擾能力，干擾分子為100倍濃度的阿特拉津(ATZ)和17β-雌二醇(E2);(2)引入非分子印跡聚合物電極(NIP)，即不鑲嵌BPA的純聚鄰苯二胺電極，比較MIP與....

圖2雙酚A-MIP電極電聚合過程

為了探究BPA-MIP電極對目標分子的識別性能，實驗設(shè)計使用MIP電極和NIP電極進行對比。MIP電極識別BPA后，DPV的峰電流值與識別前相比顯著下降；在識別后，由于晶體電極表面質(zhì)量的增大，導致QCM的振動頻率明顯下降，該結(jié)果與DPV的測定結(jié)果一致。與MIP電極相比，NIP電極....

圖3實驗教學安排流程圖

(5)對于實驗的教學安排，建議設(shè)計成8課時的綜合性實驗(如圖3所示)。同時該實驗設(shè)計還具有研究性拓展的可能，可以根據(jù)實際情況進行拓展。對于4課時的實驗安排，可以統(tǒng)一由實驗室制備電極，學生進行電極測試。對于實驗擴展部分，可以進一步研究聚合圈數(shù)對后續(xù)實驗的影響，或是改變目標分子再次實....

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