有機(jī)磷農(nóng)藥是指含有磷元素的有機(jī)化合物農(nóng)藥,廣泛地用于防治植物病、蟲、草害,其殘留物常見于河流、湖泊和土壤等環(huán)境中。長時間暴露于含有機(jī)磷的環(huán)境中,即使?jié)舛鹊陀? n M,也可能導(dǎo)致人類和動物肝臟和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的受損,而現(xiàn)有的檢測方法靈敏度不足以檢測痕量的有機(jī)磷。提出了一種易于使用的適配體電容式傳感器,可高靈敏、快速檢測有機(jī)磷。使用DNA適配體在微指狀電極芯片的表面進(jìn)行了修飾,具有良好的特異性。采用交流動電力學(xué)來加速有機(jī)磷分子與適配體探針的結(jié)合,從樣本到結(jié)果的檢出時間僅為30s。通過超靈敏的界面電容的變化率來作為有機(jī)磷農(nóng)藥濃度的定量指標(biāo),該適配體傳感器具有f M?n M的寬線性范圍,對四種高毒性有機(jī)磷農(nóng)藥的檢出限低至0.24?1.67f M。同時,通過實驗驗證了該傳感器對多種實際農(nóng)藥樣品具有相同的響應(yīng)規(guī)律,實際農(nóng)藥的回收率在83.6%～97.9%�？紤]到農(nóng)藥在實際的農(nóng)業(yè)應(yīng)用中都是混合使用的,又對實際農(nóng)藥的混合樣品進(jìn)行檢測,驗證了同樣的響應(yīng)規(guī)律。另外,在不同溫度下面對有機(jī)磷分子隨溫度的升高而發(fā)生分解的問題進(jìn)行了研究。最后,對傳感器的長期有效性和回收利用性能進(jìn)行了研究和驗證,實驗結(jié)果表明,本傳... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省211工程院校教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：碩士

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有機(jī)磷結(jié)構(gòu)式Fig1.1Organicphosphorusstructuralformula

合肥工業(yè)大學(xué)專業(yè)碩士研究生論文8第2章有機(jī)磷分子檢測的識別機(jī)制及檢測原理2.1有機(jī)磷農(nóng)藥的識別本文所使用的適配體能與四種有機(jī)磷農(nóng)藥分子特異性結(jié)合是基于結(jié)構(gòu)相容性、芳環(huán)堆積、靜電和范德華相互作用、氫鍵等這些要求的組合[33]。通過DNAMAN軟件預(yù)測本文所使用的適配體的二級結(jié)構(gòu)，典型的莖和環(huán)基序如圖2.1所示。圖2.1適配體二級結(jié)構(gòu)Fig2.1Aptamersecondarystructure水胺硫磷分子結(jié)構(gòu)中含有-NH2和C=O。C=O可以作為H的受體與T，C的－NH2和-NH發(fā)生作用形成NH┄O氫鍵。-NH2作為H的供體與T，C堿基上的N或O形成NH┄N，NH┄O氫鍵。氧化樂果與適配體的結(jié)合可能由于氧化樂果中的C=O，P=O能夠作為H的受體與G，A堿基上的-NH2和-NH形成NH┄O氫鍵，或者氧化樂果中的-NH提供H的供體與G，A堿基上的N或O形成NH┄N，NH┄O氫鍵。丙溴磷有可能通過P=O鍵與鳥嘌呤的-NH2和-NH形成NH┄O，從而與適配體結(jié)合。另外丙溴磷本身含有苯環(huán)，也很有可能是通過“假堿基對”堆積作用與適配體結(jié)合。甲拌磷與適配體的結(jié)合不是和Loop環(huán)上堿基的直接作用，是通過形狀匹配和靜電作用等其它作用與適配體結(jié)合。因此，環(huán)2-1，2-2，2-3和2-4可能為適配體與四種有機(jī)磷農(nóng)藥結(jié)合的活性位點。

第3章實驗材料與方法92.2界面電容感應(yīng)當(dāng)微電極侵入電解質(zhì)中的時候，電極阻抗可以等效為電容和電阻組成的網(wǎng)絡(luò)[34]，如圖2.2所示。Rf代表流體的電阻，Cint為固液界面的電容，其隨固液界面的變化而變化。圖2.2電極的等效電路圖Fig2.2Electrodeequivalentcircuitdiagram當(dāng)電極浸入液體電解質(zhì)，電極表面將獲得凈電荷，為了保持電荷守恒，一層反離子的薄膜將在電極表面附近的流體中聚集，這被稱之為雙電層EDL[35]。EDL相當(dāng)于界面電容的介質(zhì)層。當(dāng)分子吸附在電極表面時，界面電容介質(zhì)層的厚度將會增加，因此界面電容值會變化。電極界面的變化過程如圖2.3所示。圖2.3有機(jī)磷結(jié)合引起的電極表面的界面變化Fig2.3InterfacechangeoftheelectrodesurfacecausedbyOPbinding由圖2.3可得，在有機(jī)磷與適配體結(jié)合之前，適配體被固定在電極表面，電極表面的介質(zhì)層由EDL的厚度和沉積適配體的厚度組成，所以界面電容的初始值為：

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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本文編號：3623864