以?能性共單體製備模版高分子薄膜用於交流阻抗式之肌酸酐濃度感測

  • 鄭 丞佑

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

肌酸酐 (Creatinine) 是肌酸代謝最終產物,為臨床診斷腎?能重要指標,因此血液及尿液中的肌酸酐濃度是相當重要的生理檢測項目。本研究以共?能性單體製備肌酸酐模版高分子膜披覆於電極上,並以交流阻抗式感測肌酸酐濃度。本研究先合成主要的?能性單體。以 2-amino-5-bromo-3-nitropyridine (ANBP) 為反應物,用乙烯基取代溴,合成單體 2-amino-3-nitro-5-vinylpyridine (ANVP),再以 1H-NMR進行鑑定,確認單體正確合成。肌酸酐模版高分子薄膜之製備,乃是以肌酸酐為模版分子,加入兩種以上的?能性單體,以共單體進行合成,是由自行合成的ANVP 與 methacrylic acid (MAA)、1-vinylimidazole (1-VD) 及 4-vinylpyridine (4-VP) 等作不同的單體組合,接著加入交聯劑 ethylene glycol dimethacrylate (EGDMA),在起始劑 2 2′-azobisisobutyronitrile (AIBN) 作用下進行聚合反應,以製備分子模版高分子 (molecularly imprinted polymer MIP)。 本論文以交流阻抗進行連續式肌酸酐濃度感測,也探討預聚合液中各成份之比例對感測靈敏度及模印指數之影響。由實驗結果可知,?能性共單體與交聯劑之莫爾比為 1: 25 時,電極會有較佳之模印效果。MIP 電極之靈敏度以阻抗與相位角進行估算,分別為 0 68 ± 0 04 ((|Z|–|Zo|)/|Zo| / (mg/dL)) 與 0 41 ± 0 09 ((θ–θo)/θo / (mg/dL)),其阻抗與相位角分析之模印指數分別為 1 94 及 1 78。在肌酸酐選擇性實驗上,是以肌酸 (creatine) 與N-烴基丁二醯亞氨 (N-hydroxysuccinimide NHS) 分別作為共存物及相似物。在雙成份混合液下共存物之選擇率 (creatinine/creatine),為 76 52 (以阻抗計);在雙成份混合液中,以阻抗變化進行估算,則相似物之選擇率 (creatinine/NHS) 分別為 7 49 (各成份濃度10 mg/dL) 及 9 53 (各成份濃度50 mg/dL)。MIP 電極重複使用性測試中,在六次重複使用後,阻抗與相位角回復率仍相當良好;另外,在重複暨保存性方面,經過二十天保存及十次使用後,其穩定性雖隨時間越長而較差,但仍具有辨識能力。綜觀以上,此模版高分子膜電極對肌酸酐具有良好辨識能力,未來能應用於臨床檢測,可更進一步朝微小化生醫感測器發展。
Date of Award2015 Aug 19
LanguageChinese
SupervisorSheng-Shu Hou (Supervisor)

Cite this

以?能性共單體製備模版高分子薄膜用於交流阻抗式之肌酸酐濃度感測
丞佑, 鄭. (Author). 2015 Aug 19

Student thesis: Master's Thesis