酚酞分子印迹聚合物的制备及特异吸附性能

以泻药酚酞为模板分子,4-乙烯基吡啶为功能单体制备了模板分子和功能单体不同比例的一系列酚酞分子印迹聚合物。利用扫描电镜对聚合物进行了表面形态分析,采用静态平衡实验法研究了聚合物对模板分子及其类似物的吸附行为和选择性识别能力。实验结果表明,所制备的分子印迹聚合物,吸附 3 h 后基本接近最大吸附量,其中模板分子、4-乙烯基吡啶和交联剂的摩尔比为 1∶6∶20的MIP2的印迹因子为 2.30,效果最佳。Scatchard 分析表明, 在所研究的浓度范围内,吸附过程存在两类结合位点,一类高亲和力结合位点的离解常数为Kd1= 0.63 mmol/L,最大表观结合量 Qmax1 = 25.4 umol/g,另一类低亲和力结合位点的离解常数为 Kd2 =3.5 mmol/L,最大表观结合量 Qmax2 = 61.9 umol/g,通过与酚酞类似物质在酚酞分子印迹聚合物上的吸附行为比较,表明对酚酞具有很好的选择性吸附。     

烯唑醇分子印迹聚合物的合成及其吸附性能研究

以烯唑醇为模板分子,MAA为功能单体,EDMA为交联剂,采用本体聚合法合成分子印迹聚合物。考察了采用不同比例的模板分子与功能单体合成的聚合物对烯唑醇的吸附量,通过静态吸附试验研究了烯唑醇分子印迹聚合物对烯唑醇吸附性能的影响,并进行Scatchard分析。由Scatchard分析可知模板分子烯唑醇与功能单体MAA形成了1类结合位点,结合位点的离解常数KD=0.117mmol/L,最大表观结合量Qmax=38.66μmol/g。     

尼卡地平分子聚合物的制备及识别性能研究

采用分子印迹技术合成了以尼卡地平为模板分子,甲基丙烯酸为功能单体的分子印迹聚合物(MIP).运用平衡结合实验研究了聚合物的吸附特性和选择识别能力.通过Scatchard方程分析,结合位点的离解常数Kd=1.03 mmol·L-1,最大表观结合常数Qmax=18.76 μmol·g-1.结果表明,分子印迹聚合物对尼卡地平呈现出较高的吸附性和选择识别性,对尼卡地平药物的分离富集和检测具有实际临床意义.     

对羟基苯乙酮分子印迹聚合物的制备及性能研究

采用分子印迹技术,以对羟基苯乙酮为模板分子,丙烯酰胺为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,合成了对模板分子对羟基苯乙酮具有良好选择性的印迹聚合物.通过静态平衡结合法以及Scatchard分析法研究了该聚合物的结合能力和选择性能.结果表明,该印迹聚合物平衡离解常数Kd=0.415 mmol/L,最大表观结合量Qmax=144.79 μmol/g.红外光谱研究表明聚合物中存在着与模板分子相互作用的特征基团.     

分子印迹固相萃取/高效液相色谱法检测黄瓜中灭蝇胺

以灭蝇胺为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂,甲苯和异辛烷为二元致孔剂,采用低温光引发、本体聚合法制备了灭蝇胺的分子印迹聚合物.通过平衡吸附实验、扫描电镜、红外光谱以及压汞仪等多种手段对制备的印迹和非印迹聚合物进行了测定与表征,结果表明所制备的印迹聚合物对模板分子具有明显的特异性吸附作用.Scatchard分析证明灭蝇胺分子印迹聚合物对灭蝇胺分子的吸附存在两类不同结合位点,最大表观结合量(Qmax)和平衡解离常数(Kd)分别为Qmax1=1.19μmol/g,Kd1=1.31 μmol/L;Qmax2 =2.46 μmol/g,Kd2=4.84 μmol/L.用该聚合物制备的灭蝇胺分子印迹固相萃取柱处理样品,结合高效液相色谱法可快速有效地检测黄瓜样品中的灭蝇胺,线性范围为0.1～10 mg/L(r =0.9991),检出限(S/N=3)为0.05 mg/L.该方法快速简便,效果优于商品化的固相萃取柱.     

沉淀聚合法制备三聚氰胺分子印迹聚合物微球

以三聚氰胺为模板分子,以甲基丙烯酸为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,在乙腈-乙二醇(20∶1,V/V)混合溶剂中沉淀聚合制备了分子印迹聚合物微球.利用1H-NMR和紫外光谱方法研究了模板与功能单体相互作用情况.结果表明,三聚氰胺与甲基丙烯酸(MAA)分子通过协同氢键作用形成1∶2型氢键配合物.利用扫描电镜和红外光谱对聚合物微球的结构进行了表征.结果表明,印迹聚合物近似圆球形,粒径约为400～500 nm,且大于非印迹聚合物微球,表面存在大量的结合位点.通过静态平衡吸附实验研究了聚合物微球对模板分子的结合能力,印迹聚合物微球在4 h后逐渐达到吸附平衡,Scatchard分析表明,印迹聚合物微球主要存在两类不同的结合位点,最大表观结合量(Qmax)和平衡离解常数(Kd)分别为Qmax1=22.97μmol/g,Kd1=0.14×10-3 mol/L;Qmax2=157.65μmol/g,Kd2=2.55×10-3 mol/L,计算得出表观印迹效率和有效印迹效率分别为68%和58%.此方法合成的印迹聚合物微球对三聚氰胺有较好的结合性能,可应用于三聚氰胺的分离检测.     

Pickering双乳液法制备分子印迹聚合物分离分析玉米中的硝磺草酮

该文采用Pickering双乳液法,以硝磺草酮为模板分子、甲基丙烯酸甲酯为功能单体、木质素为稳定粒子制备分子印迹聚合物,并对其进行傅里叶红外光谱、扫描电镜、X射线衍射与接触角表征,同时探究了该聚合物对硝磺草酮的静态吸附、动态吸附和选择性吸附。Scatchard分析表明：合成的聚合物对硝磺草酮的结合方式有两种,最大表观吸附量（Qmax）和平衡离解常数（Kd）分别为Qmax1 = 32.31 mg/g,Kd1 = 116.28 mg/L;Qmax2 = 89.99 mg/g,Kd2 = 413.22 mg/L。动力学测定结果显示：该聚合物对硝磺草酮的吸附符合准二级动力学模型。将制备得到的分子印迹聚合物作为基质固相分散的分散剂萃取分离玉米中的硝磺草酮。最佳萃取条件为分子印迹聚合物与样品的质量比3∶2;研磨时间10 min,淋洗剂2 mL 20%甲醇水溶液,洗脱剂5 mL 5%乙酸乙腈。最佳条件下,硝磺草酮的检出限为0.018 μg/g,回收率为97.0%～98.4%,相对标准偏差（RSD）为0.70%～5.6%。该研究分析时间短、有机溶剂用量少,且提高了选择性和分析效率。     

啶虫脒分子烙印聚合物的识别特性

利用分子烙印技术,以啶虫眯为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂,合成了对啶虫脒具有高度选择性的模板聚合物,通过平衡吸附实验,评价了其对啶虫眯的亲和力和选择性.与空白烙印聚合物相比,对啶虫脒表现了很高的亲和力.Scatchard分析表明,在啶虫脒模板聚合物中存在对啶虫脒有不同亲和力的两类作用位点,高亲和力的吸附位点的离解常数为Kd1=4.68×10-4mol/L,最大表观吸附量QMAX1=18.8μmol/g,低亲和力位点的离解常数为Kd2=7.93×10-3mol/L,最大表观吸附量QMAX2=142μmol/g.通过与啶虫脒类似物质在啶虫脒模板聚合物上的吸附行为比较,表明对啶虫脒具有很好的选择性.     

甲基膦酸二乙酯分子印迹聚合物的合成与识别特性研究

合成了能有效识别甲基膦酸二乙酯及其同系物的分子印迹聚合物,对比了氘代溶液中甲基膦酸二乙酯在加入功能单体前后31P {H}NMR谱测定结果的变化,因分子间氢键的作用,磷的化学位移由30.288移动到32.699.用Scatchard模型表征了分子印迹聚合物的结合特性,得到平衡离解常数Kd＝0.74 mg/L,最大表观结合量Qmax＝112.25 μg/g.用静态吸附分配系数Kp和识别因子α表征了其选择特性.将该分子印迹聚合物用于固相萃取的吸附材料,进行了8种模板分子相似物的有效分离.     

药物甲氧苄氨嘧啶分子模板聚合物膜的选择性结合及透 过性质研究

用分子印迹技术制备了对甲氧苄氨嘧啶具有特异结合和透过性质的膜状分子模板聚合物,Scatchard分析表明,在分子模板聚合物膜中存在一类等价的可与甲氧苄氨嘧啶结合的位点,该结合位点的平衡离解常数为Kd=4.85×10^-2mmol/L,甲氧苄氨嘧啶分子模板聚合物膜的选择性透过实验表明,在该聚合物膜中存在着由形状和功能基团均与模板分子甲氧苄氨嘧啶相互补的孔穴组成的通道,该通道可有选择性地通过模板分子。     

双酚F分子印迹聚合物的制备及其对水相中双酚F吸附性能的研究

以双酚F(4,4′-BPF)为模板分子,α-甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用沉淀聚合法合成4,4′-BPF分子印迹聚合物(MIPs)。运用傅里叶红外(FT-IR)光谱对产物的结构进行表征,并对其吸附等温线、吸附动力学、吸附热力学及选择性识别性能进行研究。结果表明:MIPs对水相中4,4′-BPF具有特异性吸附,最大吸附容量为82.8 mg/g;Freundlich模型拟合吸附等温线的相关系数R2=0.995;热力学参数ΔG、ΔS、ΔH均小于0,表明此吸附过程是自发进行的、熵减的、放热的。     

4-甲基咪唑磁性表面分子印迹聚合物的制备及其应用

以4-甲基咪唑(4-MI)为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,利用Fe₃O₄磁性纳米微球制备了具有特异性识别能力的磁性表面分子印迹聚合物(MIP),并用红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)对聚合物进行了表征,结果显示磁性载体表面包覆了分子印迹聚合物薄层。用紫外分光光度法对4-MI与MAA的相互作用进行了分析,结果表明主客体主要存在形式为1个4-MI被1个MAA所包围。通过紫外分光光度法对磁性印迹聚合物的吸附性能进行了研究,静态吸附平衡实验和Scatchard分析结果表明Fe₃O₄@(4-MI-MIP)中存在两类不同的结合位点,最大吸附量分别为40.31 mg/g和23.07 mg/g,平衡解离常数分别为64.85 mg/L和30.41 mg/L。动力学研究表明准二级动力学方程能较好地拟合动力学实验结果,该过程符合准二级动力学模型。该磁性印迹聚合物应用于环境水样中4-MI的吸附,取得了较满意的结果。     

A NOVEL MOLECULARLY IMPRINTED POLYMER： SYNTHESIS AND ADSORPTION BEHAVIOR OF GATIFLOXACIN

A kind of molecularly imprinted polymer （MIPs） with high selectivity was prepared using methacrylic acid （MAA） as functional monomer, ethylene glycol dimethacrylate （EDMA） as crosslinker and Gatifloxacin as template. The effect of various parameters such as volume of solvent, functional monomer dosage, crosslinker dosage and polymerization time were investigated. The selective binding experiment for substrates show that the affinity and selectivity for Gatifloxacin were higher than that for blank polymer. Scatchard analysis show that the MIPs recognized template with two kinds of binding sites. The dissociation constant Kd and maximum adsorption quantity Qmax of these two kinds of binding sites were calculated： Kd1 and Qmax1 of the binding sites with high affinity were 8.67×10^-4 mol/L and 28.19μmol/g, while Kd2 and Qmax2 of the binding sites with low affinity were 1.05×10^-3 mol/L and 33.20μmol/g respectively.     

芦丁-槲皮素双模板印迹聚合物的制备、表征及识别

以芦丁(RT)-槲皮素(QT)为混合模板分子制备了芦丁-槲皮素复合模板分子印迹聚合物。 优化了制备条件,研究了模板用量比、功能单体及交联剂用量对印迹聚合物吸附性能的影响。 用傅里叶红外光谱和扫描电镜对分子印迹聚合物进行结构表征。 探讨了分子印迹聚合物的吸附动力学、等温吸附及键合位点特征,考察了其选择识别性能,并以分子印迹聚合物为吸附介质,萃取分离芦丁粗提液中的目标化合物。 结果表明,当槲皮素与芦丁的摩尔比为3:2,且模板总量与功能单体及交联剂用量摩尔比为1:8:10时,所得分子印迹聚合物的吸附性能最好,对槲皮素和芦丁的吸附量分别达47.86和60.97 mg/g。 吸附可在3.5 h内达到平衡,显示了较快的吸附动力学。 Scatchard分析表明,分子印迹聚合物基体中存在四类不同性能的键合位点,分别为芦丁和槲皮素的高亲和键合位点及非选择键合位点。 相对分布系数(k=K_d(RT)/K_d(QT),K_d=q_e/ρ_e,K_d为分布系数,q_e为平衡吸附量,ρ_e为平衡质量浓度)大于1,表明了分子印迹聚合物对芦丁具有更高的选择键合作用,当模拟混合物中芦丁和槲皮素浓度分别为0.07和0.03 mmol/L时,相对分布系数和分离因子(α=q_e(RT)/q_e(QT))分别达6.669和25.02。 另外,以乙腈、甲醇及甲醇-醋酸混合物依次为洗脱剂,通过分子印迹固相萃取可从槐米提取物中分离芦丁和槲皮素两种黄酮类化合物,总回收率分别为96.70%和94.67%。     

分子印迹固相萃取-高效液相色谱法测定猪肉中红霉素残留

采用沉淀聚合法,以红霉素（erythromycin,ERY）为模板,甲基丙烯酸（methacrylic acid,MAA）为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯（ethyleneglycoldimethacrylate,EGDMA）为交联剂,甲醇/乙腈（1:4,v/v）为致孔剂制备了ERY分子印迹聚合物（molecularly imprinted polymers,MIPs）。通过扫描电镜、平衡吸附实验等对制备的印迹和非印迹聚合物进行表征和测定,结果表明所制备的MIPs对ERY具有特异性吸附作用。Scatchard分析证明MIPs对ERY的吸附存在两类不同结合位点,最大表观结合量（Q_max）和平衡解离常数（K_d）分别为Q_max1=45.24 mg/g,K_d1=0.028 g/L; Q_max2=87.53 mg/g,K_d2=0.20 g/L。以制备的MIPs为吸附剂的分子印迹固相萃取柱,结合高效液相色谱法能够快速检测猪肉样品中的ERY残留,线性范围为0.5~50 mg/L（r²=0.9994）,检出限（S/N=3）为0.2 mg/kg。猪肉样品中不同添加水平下ERY的加标回收率为95.2%~104.2%,相对标准偏差（RSD）小于5%。该方法选择性好,灵敏、可靠,可用于猪肉等复杂食品样本中ERY残留的检测。     

Computer Simulation and Experimental Investigations of Phenobarbital Molecular Imprinting System

The interaction process between the phenobarbital(PHN) and acrylamide(AM) was studied using the M062X/6-31G(d,p) method. The PHN and AM were used as the template and functional monomer,respectively. The molecular electrostatic potential(MEP) was simulated for predicting the reactive sites. The atoms in molecules theory helped to reveal the imprinting mechanism and optimize the molar ratios for PHN and AM. The molecular imprinted polymers(MIPs) containing PHN were synthesized through the precipitation polymerization. The diameter range of the obtained MIPs was from 150 to 390 nm. According to the computational results,MIPs with the molar ratio of PHN and AM equal to 1:6 showed high selective adsorption for PHN. The apparent maximum adsorption quantity(Q_(max)) of MIPs toward PHN was 7.9 mg/g,and the Qmax of nonimprinted polymer microspheres(NIPs) was 3.2 mg/g. Herein,the studies can provide theoretical and experimental references for the controllable fabrication of MIPs.     

核壳结构的萘夫西林磁性分子印迹聚合物微球的制备及性能

以表面修饰双键的Fe₃O₄@SiO₂纳米颗粒为基体,以萘夫西林(nafcillin)为模板,甲基丙烯酸(MAA)为单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用三步升温聚合法合成了核壳结构的萘夫西林磁性分子印迹聚合物。采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)对制备的印迹聚合物微球进行了表征,得到的磁性印迹聚合物微球的粒径在320 nm左右,大小均匀,分散性较好,可以在外加磁场下与溶剂实现快速分离。对磁性印迹和非印迹聚合物进行了吸附性能研究,结果表明该印迹聚合物微球对模板分子具有很高的吸附容量(50.7 mg/g),特异性识别性能良好(印迹因子为2.46),有望应用于实际样品中萘夫西林残留量的富集分析。     

液晶分子印迹整体柱的制备及其分子识别热力学

液晶分子印迹聚合物(MIPs)因刚性液晶单体的加入而在超低交联度水平下也能印迹和识别模板分子,有效解决了传统MIPs因高交联度造成的位点包埋、结合容量低、传质慢等问题。尽管液晶MIPs具有如此独特的优势,但却面临着由于交联度的大幅度降低而导致印迹效果下降的问题。为了研究液晶MIPs的结合特性,制备具有良好印迹效果的低交联液晶MIPs,该文通过二次接枝聚合,制备了一系列不同交联度的液晶分子印迹整体柱,用高效液相色谱法研究了聚合参数与印迹整体柱亲和性的关系。实验中选用三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TRIM)为交联剂,以甲苯和十二醇为致孔剂合成整体柱骨架,并在此基础上以(S)-萘普生为模板,加入液晶单体4-氰基苯基单环己基乙烯(CPCE)进行二次聚合接枝。实验中系统考察了流动相中乙腈比例及缓冲液pH值对色谱保留的影响,结果发现液晶单体的加入使得MIPs对萘普生保留控制机制由原来的氢键作用变为了疏水作用;通过动态吸附实验得到的突破曲线经前沿分析及对吸附等温线Langmuir、Freundlich和Scatchard分析拟合,发现交联度为15%时液晶MIPs印迹因子最大(3.78)、非均一性最强,且特异性吸附量高于非特异性吸附量。液晶MIPs的计量置换模型(SDM-R)分析表明,液晶印迹整体柱对模板分子的总亲和力(ln A=0.645)明显高于其类似物;而从空间匹配程度看,与液晶印迹整体柱空间匹配程度最高的是酮洛芬而非模板分子,但液晶印迹整体柱对酮洛芬的总亲和力(ln A=0.242)不及模板分子的一半,表明在本低交联液晶印迹系统中,空间效应不是决定印迹系统识别能力的主要因素。进一步的分离热力学研究发现,低交联液晶印迹柱的|ΔΔH|<T|ΔΔS|,而交联度为70%的非液晶MIPs柱的|ΔΔH|>T|ΔΔS|,表明液晶MIPs的分离过程是一个熵控制过程,而常规无液晶MIPs的分离过程是一个焓控制过程。上述结果表明,液晶单体的加入改变了MIPs的识别机制,适当的低交联度可显著提高液晶MIPs的识别性能,因此液晶MIPs这些特质有望使其成为新一代的MIPs。     

Design of an imprinted clean-up method for mycophenolic acid in maize

In the present work, the development of imprinted polymers selective towards mycophenolic acid and their application in food analysis are reported for the first time. To synthesize the molecularly imprinted polymer (MIP) 4-vinylpyridine and ethyleneglycol dimethacrylate were applied as functional monomer and cross-linker, respectively. Besides the toxin itself, the implementation of structural analogues as templates was evaluated. A molecularly imprinted solid-phase extraction (MISPE) procedure was designed for the selective clean-up of maize extracts. Binding experiments and Scatchard analysis indicated the presence of specific binding sites in the imprinted polymers. The imprinting effect varied along with the selected template. The dissociation constant (K(D)) of the higher affinity binding sites ranged from 0.8 μmol/l to 15.6 μmol/l, while the K(D) of the lower affinity binding sites was in the range of 138.5-519.3 μmol/l. The performance of the MIPs throughout the clean-up of spiked maize sample extracts was evaluated and compared with the results obtained when applying a non-imprinted polymer. Depending on the polymers and the spiked concentration, recoveries after MISPE and non-imprinted solid-phase extraction varied respectively from 49% to 84% and from 28% to 31%. The imprinted polymers were superior regarding matrix effect, limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ). LOD ranged from 0.17 μg/kg to 0.25 μg/kg and LOQ varied from 0.57 μg/kg to 0.82 μg/kg. Analysis of 15 maize samples by liquid chromatography tandem mass spectrometry revealed that the MIPs could be excellent sorbents for clean-up of contaminated food samples.