基于Au-MoS2/MOF(Fe2+/Fe3+)的分子印跡電化學(xué)傳感器用于細(xì)交鏈孢菌酮酸的快速檢測(cè)

摘要 基于Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）催化循環(huán)放大策略，以對(duì)氨基苯甲酸（PABA）為功能單體、細(xì)交鏈孢菌酮酸（TeA）為模板分子，在Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）修飾的電極表面進(jìn)行電化學(xué)聚合，制備了分子印跡電化學(xué)傳感器用于TeA 的快速檢測(cè)。將納米花狀MoS2（MoS2 NFs）作為催化劑引入到具有混合價(jià)態(tài)的Fe-MOF（Fe2+/Fe3+）結(jié)構(gòu)中，顯著放大了MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 對(duì)過(guò)氧化氫（H2O2）的電化學(xué)響應(yīng)信號(hào)。在最優(yōu)條件下，此電化學(xué)傳感器對(duì)TeA 具有良好的選擇性和較高的靈敏度。TeA 濃度在0.001～10 μg/kg 范圍內(nèi)與電化學(xué)響應(yīng)信號(hào)呈良好的線(xiàn)性關(guān)系（R2=0.992），檢出限為0.3 ng/kg。將本方法用于水果中TeA 的測(cè)定，回收率為90.8%～110.8%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.9%～8.4%。本研究為農(nóng)產(chǎn)品中TeA 的快速識(shí)別提供了新策略。

關(guān)鍵詞 分子印跡；Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）；電化學(xué)傳感器；細(xì)交鏈孢菌酮酸；催化循環(huán)放大

細(xì)交鏈孢菌酮酸（Tenuazonic acid， TeA）是一種由鏈格孢屬真菌產(chǎn)生的真菌毒素，廣泛分布于谷物、蔬菜和水果等農(nóng)產(chǎn)品中[1]。TeA 的毒性在鏈格孢霉毒素中居首位[2]，可導(dǎo)致動(dòng)物組織出血、運(yùn)動(dòng)功能障礙、循環(huán)衰竭、嚴(yán)重發(fā)育不良甚至休克和死亡[3]。目前， TeA 已被美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（Food andDrug Administration， FDA）列入有毒化學(xué)物質(zhì)登記冊(cè)中[4]，歐洲食品安全局（European Food Safety Authority，EFSA）將TeA 的毒理學(xué)關(guān)注閾值設(shè)定為每日1500 ng/（kg BW）[5]，但國(guó)內(nèi)外尚未制定相關(guān)的TeA 限量標(biāo)準(zhǔn)?？紤]到TeA 對(duì)人體健康的潛在風(fēng)險(xiǎn)以及其帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失， TeA 檢測(cè)技術(shù)的研究應(yīng)值得關(guān)注。

目前， TeA 的檢測(cè)方法主要有高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法（High performance liquid chromatography-massspectrometry， HPLC-MS）[6]、酶聯(lián)免疫吸附分析法[7]和側(cè)向流免疫層析試紙條法[8]等。然而， HPLC-MS法存在設(shè)備要求高以及操作復(fù)雜等缺點(diǎn)；使用免疫分析方法則存在抗體穩(wěn)定性差和成本高等不足。近年來(lái)，電化學(xué)傳感器憑借其靈敏度高、操作簡(jiǎn)單和成本低等特點(diǎn)，在環(huán)境監(jiān)測(cè)[9]、生物醫(yī)學(xué)[10]和食品安全[11]等領(lǐng)域受到了廣泛關(guān)注，但是，關(guān)于TeA 的電化學(xué)檢測(cè)技術(shù)的研究報(bào)道較少。Zhang 等[12]提出了一種基于納米花狀ZnO 修飾的電化學(xué)免疫傳感器用于水果中TeA 的快速檢測(cè)。

近年來(lái)，分子印跡聚合物（MIP）作為一種有效的識(shí)別元件在電化學(xué)傳感器中廣泛應(yīng)用[13]。MIP 是一種通過(guò)模板分子和功能單體聚合形成的高選擇性識(shí)別材料，去除模板分子后， MIP 會(huì)在聚合物中留下與目標(biāo)分子高度匹配的識(shí)別位點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)特定分析物的高靈敏檢測(cè)。采用原位電化學(xué)聚合方法制備MIP 可使電化學(xué)傳感器具有更高的穩(wěn)定性、重現(xiàn)性以及可控的膜厚度等優(yōu)點(diǎn)[14]。但是，關(guān)于TeA 的MIP研究鮮有報(bào)道[15]。

此外， TeA 在農(nóng)產(chǎn)品中含量低，為了實(shí)現(xiàn)其高靈敏檢測(cè)，電化學(xué)傳感器的信號(hào)放大元件至關(guān)重要。金屬有機(jī)骨架（Metal-organic frameworks， MOFs）化合物的表面積、孔隙率和生物相容性均較高，是一種理想的電極基底材料[16]?；诨旌蟽r(jià)態(tài)的Fe-MOF 不僅含有大量的不飽和金屬位點(diǎn)，還具有較好的催化循環(huán)特性，可顯著放大光/電化學(xué)信號(hào)[17-18]。金納米顆粒（AuNPs）由于具有高化學(xué)穩(wěn)定性、良好的導(dǎo)電性、易于合成和表面功能化等優(yōu)點(diǎn)，與MOFs 材料復(fù)合后，將有利于進(jìn)一步提高傳感器的穩(wěn)定性和檢測(cè)靈敏度[16]。

本研究提出了一種基于Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）納米材料的催化循環(huán)放大策略，并以過(guò)氧化氫（H2O2）為信號(hào)指示劑、TeA 為模板分子、對(duì)氨基苯甲酸（p-Aminobenzoic acid， PABA）為功能單體，通過(guò)電化學(xué)聚合法在Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）修飾的電極表面構(gòu)建了一種用于TeA 快速識(shí)別的分子印跡電化學(xué)傳感器（MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE）。將富含高活性邊緣位點(diǎn)的3D Au-MoS2 納米花作為催化劑引入到具有混合價(jià)態(tài)鐵（Fe2+/Fe3+）中心的MOF 結(jié)構(gòu)中，在其修飾電極表面形成了高效的Fe2+/Fe3+氧化還原催化循環(huán)界面，有效增強(qiáng)了H2O2 的電化學(xué)響應(yīng)信號(hào)。此分子印跡電化學(xué)傳感器制備簡(jiǎn)單，對(duì)TeA具有較高的靈敏度和選擇性，并成功應(yīng)用于水果樣品中TeA 的快速檢測(cè)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

Autolab 電化學(xué)工作站（瑞士萬(wàn)通公司）；DZF-6050 真空烘箱（上海般諾生物科技有限公司）；Sigma300 掃描電子顯微鏡（SEM，德國(guó)ZEISS 公司）；Sigma 300 能譜儀（EDS，德國(guó)ZEISS 公司）；JEM-F200 透射電子顯微鏡（TEM，日本JEOL 公司）；K-Alpha X 射線(xiàn)光電子能譜儀（XPS，美國(guó)Thermo Scientific 公司）；Ultima Ⅳ X 射線(xiàn)衍射儀（XRD，日本Rigaku 公司）。電化學(xué)測(cè)試均采用三電極體系：直徑3 mm 的玻碳電極（GCE）為工作電極，鉑絲為對(duì)電極，飽和甘汞電極為參比電極。

H2O2（30%）、FeCl3·6H2O（99%）、2-氨基對(duì)苯二甲酸（NH2-BDC， 98%）、硫氰化鉀（KSCN， 98.5%）、十二烷基硫酸鈉（SDS， 99.8%）和PABA（99%）購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；檸檬酸鈉（Na3C6H5O7，98%）、HAuCl4?3H2O（99.9%）、MoO3（99.9%）和N，N-二甲基甲酰胺（DMF， 99.5%）購(gòu)自上海麥克林生化科技有限公司；0.1 mol/L 磷酸鹽緩沖液（PBS， pH 5.6）購(gòu)自上海源葉生物科技有限公司；交鏈孢酚單甲醚（AME）、騰毒素（TEN）、桔霉素（CIT）、交鏈孢酚（AOH）、交鏈孢烯（ALT）、赭曲霉毒素A（OTA）、展青霉素（PAT）、玉米赤霉烯酮（ZEN）和TeA 購(gòu)自青島普瑞邦生物科技有限公司，純度均大于98%。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）的合成

采用水熱法[19]合成Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）。Fe2+/Fe3+-MOF 的制備過(guò)程如圖1A 所示， Au-MoS2 NFs的制備過(guò)程如圖1B 所示。將FeCl3·6H2O（5 mmol）和NH2-BDC（5 mmol）混合后溶解在16 mL DMF 中。將溶液轉(zhuǎn)移到30 mL 反應(yīng)釜中進(jìn)行水熱反應(yīng)（60 ℃， 12 h）。最后，將溶液轉(zhuǎn)移到真空烘箱中，在170 ℃下反應(yīng)12 h，獲得棕黃色的Fe2+/Fe3+-MOF 粉末。

將1.10 g MoO3、1.80 g KSCN 和0.05 g SDS 依次加入到23 mL 超純水中。將混合溶液連續(xù)劇烈攪拌1.5 h，然后在水熱合成反應(yīng)釜內(nèi)加熱（180 ℃， 24 h）。溶液冷卻至室溫后，收集產(chǎn)物，并用超純水和乙醇洗滌3 次。最后，在80 ℃烘箱中干燥6 h，得到MoS2。將合成的MoS2（0.5 g）納米花分散在50 mL 超純水中，加熱并攪拌至沸騰后，依次添加HAuCl4（1 mL， 2%）和檸檬酸鈉（8 mL， 1%），攪拌10 min 后將溶液冷卻至室溫。離心，收集產(chǎn)品，用超純水洗滌4 次，在烘箱（60 ℃， 10 h）中干燥，得到Au-MoS2 NFs。

將Fe2+/Fe3+-MOF（0.080 g）均勻分散在20 mL 超純水中，將Au-MoS2 NFs（0.050 g）緩慢加入到上述溶液中，攪拌30 min，得到Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）溶液。

1.2.2 MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 電化學(xué)傳感器的制備

將裸GCE 分別用1.0、0.3 和0.05 μm 的氧化鋁粉依次拋光成鏡面，用超純水沖洗后晾干。用超純水將Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）配制成1 mg/mL 的懸浮液。在處理好的電極表面滴涂2 μL 0.05% 的Nafion溶液，室溫下自然晾干后，用超純水沖洗電極表面，移取5 μL 上述懸浮液滴涂在GCE 表面，室溫下自然晾干，得到修飾電極Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE。

以PAB 為功能單體、TeA 為模板分子，將Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）修飾電極浸入含1.5 mmol/LPABA 和1 mmol/L TeA 的PBS 緩沖液（pH 7.4， 0.01 mol/L）中進(jìn)行電化學(xué)聚合反應(yīng)（掃描速率：0.05 V/s；電位范圍：–0.5～1.0 V；掃描圈數(shù)：10 圈）。電化學(xué)聚合反應(yīng)結(jié)束后，先用超純水沖洗電極，再浸入甲醇-PBS（5∶5， V/V， pH 7.4）洗脫液中15 min，去除模板分子，得到TeA 分子印跡電化學(xué)傳感器MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE，如圖1C 所示。非分子印跡傳感器NIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 的制備過(guò)程除不添加模板分子TeA 外，其余條件與制備MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 相同。

1.2.3 電化學(xué)檢測(cè)

以MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 為工作電極、飽和甘汞電極為參比電極、鉑絲為對(duì)電極進(jìn)行測(cè)試。在方波伏安法（SWV）的檢測(cè)中，以含有1 mol/L H2O2 的PBS 緩沖液（pH 5.6）為電解液，掃描電位為–0.1～–0.5 V，振幅為0.05 V。在循環(huán)伏安法（CV）和電化學(xué)交流阻抗法（EIS）的檢測(cè)中，均以含有0.1 mol/L KCl 的5 mmol/L [Fe（CN）6]3–/4– 溶液為電解液， CV 的掃描電位為–0.2～0.6 V，掃描速率為50 mV/s， EIS 的交變電壓為5 mV，頻率范圍為100 MHz～100 kHz。

1.2.4 樣品預(yù)處理

將草莓、葡萄、番茄和梨樣品（購(gòu)自上海市某超市）勻漿后，稱(chēng)取2.0 g 勻漿，加入10 mL 含1%甲酸的乙腈溶液，室溫下浸泡5 min 后，超聲提取30 min。以8000 r/min 離心5 min，收集上清液。取5 mL 上清液，氮?dú)獯蹈珊?，加? mL 超純水復(fù)溶。將所制備的MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 分子印跡傳感器插入待測(cè)樣品溶液中，吸附4 min 后，采用SWV 法測(cè)定其中的TeA 含量。

2 結(jié)果與討論

2.1 Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）的形貌和成分表征

利用SEM 對(duì)Au-MoS2 NFs 納米材料的形貌進(jìn)行表征。如圖2A 所示， MoS2 由很多邊緣彎曲的2DMoS2 薄片堆疊而成，呈現(xiàn)出類(lèi)似球形的三維納米花狀結(jié)構(gòu)[20]。圖2B 的TEM 結(jié)果顯示， AuNPs 均勻分布在MoS2NFs 上。由元素分布圖（圖2C～2E）可以觀察到Mo、S、Au 的分布，進(jìn)一步證實(shí)了AuNPs 成功修飾在3D MoS2 上。

Fe2+/Fe3+-MOF 的形貌如圖3A 所示，呈現(xiàn)出梭形十二面體結(jié)構(gòu)[21]，并且分散均勻。對(duì)Fe2+/Fe3+-MOF進(jìn)行XPS 分析，其總譜（圖3B）顯示， Fe2+/Fe3+-MOF 主要是由Fe、O、N 和C 等元素組成。通過(guò)高分辨率XPS 光譜（圖3C）對(duì)Fe 的化學(xué)價(jià)態(tài)進(jìn)行了表征，可見(jiàn)Fe 2p 譜由2 個(gè)自旋軌道組成， Fe 2p3/2 峰和Fe 2p1/2峰分別位于717.6 和731.0 eV 處，分裂能為13.1 eV，是Fe 2p 的典型特征[22]。以上XPS 結(jié)果證實(shí)了Fe 元素以Fe2+和Fe3+的形式存在。此外，元素分布圖（圖3E～3G）也進(jìn)一步證實(shí)了Fe2+/Fe3+-MOF 中含有的Fe、O 和N 元素分布均勻。

XRD 表征結(jié)果如圖3D 所示， Au-MoS2 的XRD 圖譜（曲線(xiàn)a）在2θ=14.1°、32.8°和58.3°處的衍射峰分別對(duì)應(yīng)于MoS2 的（002）、（100）和（110）晶面，在2θ=38.2°處的特征峰歸屬于金屬Au（111）晶面[23]；Fe2+/Fe3+-MOF（曲線(xiàn)b）的XRD 圖譜顯示出一系列尖銳的衍射峰，與文獻(xiàn)[21]的特征峰一致，表明Fe2+/Fe3+-MOF 具有良好的晶體結(jié)構(gòu)；在Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）納米復(fù)合材料的XRD 圖譜（曲線(xiàn)c）中仍可以觀察到Au-MoS2 和Fe2+/Fe3+-MOF 的特征峰，證明Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）納米復(fù)合材料的成功合成。

此外，對(duì)Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）納米復(fù)合材料及MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）在模板分子洗脫前后的形貌進(jìn)行了表征。如圖4A 所示， Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）中納米花狀A(yù)u-MoS2 與Fe2+/Fe3+-MOF 均勻混合。經(jīng)過(guò)電化學(xué)聚合PABA 后，如圖4B 所示， Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）表面形成了致密且粗糙的分子印跡薄膜[24]。洗脫模板分子后， MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）的表面形成了大量空穴（圖4C）。

2.2 修飾電極的電化學(xué)性能表征

采用SWV 考察了MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 制備過(guò)程中不同電極的電化學(xué)性能。如圖5A所示， GCE 在H2O2（1 mol/L， pH 5.6）溶液中無(wú)電流響應(yīng)（曲線(xiàn)a）；修飾Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）后，在–0.34 V 處出現(xiàn)明顯的H2O2 還原峰[25]（曲線(xiàn)b），表明其對(duì)H2O2 有良好的催化效果；在Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）電極表面通過(guò)PABA 與TeA 的電聚合形成MIP 膜后， SWV 峰電流顯著下降（曲線(xiàn)c），這是由于MIP 膜阻礙了電子的傳遞及對(duì)H2O2 的催化氧化；洗脫模板分子后，峰電流顯著增強(qiáng)（曲線(xiàn)d），這是由于MIP 膜表面形成了印跡空穴；洗脫模板分子的MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 吸附0.1 μg/kg 的TeA 后，峰電流再次降低，這是因?yàn)橛≯E空穴特異性識(shí)別并結(jié)合了TeA（曲線(xiàn)e）。

同時(shí)，采用CV 對(duì)修飾電極的電化學(xué)行為進(jìn)行表征。如圖5B 所示，[Fe（CN）6]3–/4– 在GCE 上有一對(duì)對(duì)稱(chēng)的氧化還原峰（曲線(xiàn)a）；將Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）修飾在電極表面（曲線(xiàn)b），峰電流明顯增大，表明Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）促進(jìn)了[Fe（CN）6]3–/4– 探針在電極表面的傳遞；繼續(xù)形成MIP 薄膜（曲線(xiàn)c），峰電流顯著下降，表明MIP 膜阻礙了電子傳遞；洗脫TeA 分子后（曲線(xiàn)d）， MIP 膜表面形成印跡空穴，峰電流再次增加。重吸附TeA 分子后（曲線(xiàn)e），氧化還原峰降低，表明TeA 分子重新占據(jù)了印跡空穴。

此外，在含有0.1 mol/L KCl 的5 mmol/L [Fe（CN）6]3–/4– 溶液中，利用EIS 對(duì)修飾電極的界面特性進(jìn)行了考察。Nyquist 曲線(xiàn)在高頻部分的半圓直徑大小對(duì)應(yīng)電極的電子傳輸阻抗（Rct）。如圖5C 所示，與GCE（曲線(xiàn)a， Rct=740 Ω）相比，修飾Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）納米材料后（曲線(xiàn)b， Rct=1528 Ω），阻抗明顯增大，表明納米材料阻礙了電荷傳輸效率；形成MIP 聚合物薄膜后（曲線(xiàn)c， Rct=7310 Ω），阻抗進(jìn)一步增大；洗脫TeA 后（曲線(xiàn)d， Rct=4055 Ω），因印跡位點(diǎn)暴露，阻抗降低；吸附TeA 分子后（曲線(xiàn)e， Rct=4485 Ω）阻抗再次增大，表明TeA 分子重新占據(jù)了印跡位點(diǎn)。EIS 表征結(jié)果與SWV 和CV 表征結(jié)果一致，均證實(shí)了TeA 分子印跡聚合物的成功制備。

2.3 電化學(xué)檢測(cè)條件的優(yōu)化

Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）的用量會(huì)直接影響電極的靈敏度和有效印跡位點(diǎn)的數(shù)量。對(duì)納米材料Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）的濃度（0.5、1.0、2.0 和3.0 mg/mL）進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著納米材料濃度逐漸變大， H2O2 的SWV 響應(yīng)信號(hào)增強(qiáng)，當(dāng)材料濃度為1.0 mg/mL 時(shí)，電化學(xué)信號(hào)達(dá)到最大，而后逐漸降低。因此，選擇1.0 mg/mL 為Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）最適濃度。

此外， Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）的滴涂體積也會(huì)影響電化學(xué)響應(yīng)信號(hào)。當(dāng)Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）的滴涂體積在2～5 μL 范圍內(nèi)時(shí)，電化學(xué)信號(hào)逐漸增加，當(dāng)?shù)瓮矿w積為5 μL 時(shí)，信號(hào)最大，超過(guò)5 μL 后，信號(hào)下降。這是因?yàn)锳u-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）的滴涂體積過(guò)大時(shí)，會(huì)形成較厚的膜，阻礙信號(hào)傳輸。因此，本研究中Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）的滴涂體積選用5 μL。

H2O2 作為MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 電化學(xué)傳感器的指示信號(hào)，其pH 值對(duì)傳感性能具有重要影響。對(duì)含有1 mmol/L H2O2 的PBS 溶液（pH 分別為5、5.6、6 和7.4）進(jìn)行考察（圖6A），結(jié)果表明，當(dāng)pH=5.6 時(shí)H2O2 的電化學(xué)響應(yīng)信號(hào)最強(qiáng)。因此，選擇pH=5.6 作為電解液最適pH 條件。

考察了聚合液pH 值的影響。分別選擇pH 為4、5、6 和7.4 的PBS 溶液（0.01 mmol/L）作為聚合液，探究MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 電極在吸附0.1 μg/kg TeA 前后的H2O2 電流變化值（ΔI）。如圖6B所示，聚合液pH=7.4 時(shí)， ΔI 最大。因此，選擇pH=7.4 的聚合液進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

在分子印跡聚合物制備過(guò)程中，對(duì)聚合圈數(shù)（5、10、15 和20 圈）進(jìn)行了考察（圖6C）。結(jié)果表明，隨著聚合圈數(shù)增加， ΔI 逐漸增大。當(dāng)聚合圈數(shù)為10 時(shí)ΔI 最大，繼續(xù)增加聚合圈數(shù)后， ΔI 反而減小。這可能是因?yàn)檫^(guò)多的聚合圈數(shù)會(huì)造成分子印跡膜較厚，使得TeA 難以完全洗脫。因此，本研究選擇的聚合圈數(shù)為10 圈。

選取模板分子（TeA）與功能單體（PABA）摩爾比例分別為1∶5、1∶10、1∶15 和1∶20 的聚合液進(jìn)行電聚合。如圖6D 所示， TeA 與PABA 比例為1∶15 時(shí)ΔI 最大。這可能是TeA 與PABA 比例較低時(shí)， PABA因分子數(shù)目太少，導(dǎo)致有效識(shí)別位點(diǎn)較少；TeA 與PABA 比例過(guò)高時(shí)，過(guò)量的PABA 會(huì)形成致密的膜，難以洗脫，從而減弱響應(yīng)信號(hào)。因此，模板分子與功能單體比例為1∶15 時(shí)， MIP 膜的厚度和印跡孔穴的數(shù)量最合適。

將聚合后的分子印跡電極浸泡在洗脫液中，考察洗脫時(shí)間（5、10、15、20、25 min）對(duì)ΔI 的影響。結(jié)果表明，隨著洗脫時(shí)間延長(zhǎng)， ΔI 逐漸增大， 15 min 后趨于穩(wěn)定。因此，選擇15 min 作為最適宜的洗脫時(shí)間。

將洗脫后的MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 置于0.1 μg/kg TeA 溶液中，分別吸附2、4、6、8 和10 min，結(jié)果表明，隨著吸附時(shí)間延長(zhǎng)， ΔI 逐漸增大， 4 min 后趨于穩(wěn)定，表明TeA 吸附達(dá)到飽和。因此，選擇4 min 為最佳吸附時(shí)間。

綜上，本研究選擇的最優(yōu)實(shí)驗(yàn)條件如下：Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）的濃度為1.0 mg/mL，滴涂體積為5 μL， H2O2 溶液的pH 值為5.6，電聚合液的pH 值為7.4，聚合圈數(shù)為10 圈， TeA 與PABA 的摩爾比為1∶15，洗脫時(shí)間為15 min，吸附時(shí)間為4 min。

2.4 MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 的電化學(xué)分析性能

在最佳實(shí)驗(yàn)條件下， MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 在不同濃度的TeA 溶液（0、0.001、0.005、0.01、0.05、0.1、0.5、1、5 和10 μg/kg）中吸附4 min 后，在含有1 mol/L H2O2 的PBS 緩沖液（pH 5.6）中進(jìn)行SWV 檢測(cè)。如圖7A 所示，隨著TeA 濃度增大， SWV 電流信號(hào)逐漸減小。這是因?yàn)槲絋eA 后，MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 的印跡空穴被占據(jù)，導(dǎo)致電子傳遞受阻。MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 吸附TeA 前后的電流變化值（ΔI）與TeA 濃度（在0.001～10 μg/kg 范圍內(nèi)）的對(duì)數(shù)（lgC）呈良好的線(xiàn)性關(guān)系（圖7B），線(xiàn)性回歸方程為ΔI=6.3087 lgC+28.6954，相關(guān)系數(shù)R2=0.992，檢出限為0.3 ng/kg（S/N=3）。非印跡電化學(xué)傳感器（NIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE）的響應(yīng)信號(hào)較小，線(xiàn)性相關(guān)性較差，這是由于NIP 缺乏特異性的印跡空穴，不能有效識(shí)別TeA。

與其它已報(bào)道的TeA 測(cè)定方法相比（表1），本研究制備的MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 憑借Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）的高效催化循環(huán)放大能力及分子印跡聚合物的高選擇性，表現(xiàn)出更寬的線(xiàn)性范圍和更高的靈敏度。

2.5 MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 的選擇性和重現(xiàn)性

通過(guò)對(duì)0.1 μg/kg 的TeA 和其它易于共存的干擾毒素AME、TEN、CIT、AOH、ALT、OTA、PAT、ZEN 及其混合溶液進(jìn)行測(cè)定，考察MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 的選擇性。如圖8A 所示， MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 對(duì)TeA 呈現(xiàn)明顯的電化學(xué)信號(hào)變化，而對(duì)其它真菌毒素?zé)o明顯響應(yīng)，表明此分子印跡傳感器能夠選擇性識(shí)別TeA，并且對(duì)其它真菌毒素具有較強(qiáng)的抗干擾能力。另外， NIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 對(duì)TeA 及其它干擾物的電化學(xué)響應(yīng)信號(hào)較小。使用5 根獨(dú)立制備的電極檢測(cè)0.1 μg/kg TeA，響應(yīng)電流的RSD 為2.73%（圖8B），表明MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 具有良好的制備重現(xiàn)性。

2.6 實(shí)際樣品檢測(cè)

為了考察MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 傳感器的實(shí)用性，利用其檢測(cè)水果樣品中的TeA，并進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)。向空白水果樣品中加入不同濃度的TeA（0.01、0.5 和1 μg/kg），測(cè)得的加標(biāo)回收率為90.8%～110.8%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.9%～8.4%（表2），表明本方法可準(zhǔn)確檢測(cè)水果樣品中的TeA，具有良好的實(shí)用性。

將制備的MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 用于實(shí)際水果樣品中TeA 的檢測(cè)，每種樣品選取3 個(gè)陽(yáng)性樣本。如表3 所示，與超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法（Ultra-high performance liquid chromatography-tandemmass spectrometry， UPLC-MS/MS）[27]檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較，兩種方法的檢測(cè)結(jié)果無(wú)顯著性差異，并且本方法的靈敏度更高，表明MIP/Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）/GCE 電化學(xué)傳感器可用于實(shí)際樣品中TeA 的快速測(cè)定。

3 結(jié)論

本研究以Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）為電極基底材料、PABA 為功能單體、TeA 為模板分子，通過(guò)電化學(xué)聚合法成功制備了一種基于Au-MoS2/MOF（Fe2+/Fe3+）催化循環(huán)放大策略的TeA 分子印跡傳感器。此傳感器具有高的選擇性、重現(xiàn)性和穩(wěn)定性，在0.001～10 μg/kg 濃度范圍內(nèi)對(duì)TeA 具有較好的線(xiàn)性響應(yīng)，檢出限為0.3 ng/kg，并成功用于水果樣品中TeA 的快速、靈敏、特異性檢測(cè)。

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上海市農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新項(xiàng)目（No. X2023-02-08-00-12-F04588）資助。