分子印迹聚合物在抗生素残留测定中的应用

抗生素的滥用及残留对生物体和环境造成极大危害,其含量低、种类多、基质复杂,通常需要进行样品前处理结合色谱分析以实现灵敏测定。分子印迹聚合物（MIPs）能选择性识别、有效富集目标分析物并消除干扰,已广泛用于抗生素的样品前处理中。该文对MIPs制备中面临的挑战进行了总结;对2016年以来抗生素MIPs的固相萃取应用进行了综述和展望,主要包括固相萃取、分散固相萃取、磁固相萃取、基质固相分散萃取、固相微萃取、搅拌棒吸附萃取。此外,该文重点介绍了抗生素MIPs的印迹新策略,如多模板、多功能单体、虚拟模板、刺激响应、亲水性印迹等。最后,该文对抗生素MIPs的制备和前处理应用进行了展望。     

片段/虚拟分子印迹聚合物的应用新进展

分子印迹聚合物(MIPs)是通过模拟酶与底物或抗原抗体特异性结合原理而制备的高分子聚合物,以其结构预定性、识别特异性、制备简便、成本低、耐受性强等优点而被广泛用于样品前处理、传感分析、生物医药、环境/食品分析等多个领域。目前已发展多种策略用于MIPs制备,达到简化制备过程或提高聚合物性能等目的,极大拓宽了MIPs的应用范围。对各种先进印迹策略及其组合使用的探索已成为MIPs制备的研究热点之一。其中,片段印迹策略和虚拟模板印迹策略备受青睐。片段印迹策略是选择目标分子中含有特定官能团的一部分(片段结构)作为模板进行印迹,通过对片段的识别达到对整个分子的识别,能够克服某些目标物不易获得或体积较大不适合作为模板的问题,为印迹易失活、易传染的目标物及整体印迹困难的大分子提供可行的方法。虚拟模板印迹策略是选用与目标物特异性结构相似或相同的其他物质代替目标物作为模板制备MIPs,可在很大程度上解决模板不易获得或较昂贵等问题,以及避免模板可能泄漏对结果造成的影响,尤其适用于目标物造价高、具有感染性、易燃易爆、易降解等不适合作为模板分子的情况。该文选取了最近4年发表在ACS、Elsevier、RSC等数据库约20篇相关文献,综述了片段/虚拟MIPs(FMIPs/DMIPs)的应用新进展。首先,针对蛋白质和微生物检测以及哺乳动物细胞印迹,介绍了FMIPs在生物医药领域的应用,另外介绍了FMIPs在食品分析领域的研究进展。随后,介绍了DMIPs在样品前处理和传感分析领域的应用。在样品前处理中,DMIPs主要作为固相萃取吸附剂进行装柱固相萃取、分散固相萃取、磁固相萃取、基质固相分散萃取等,或作为分子印迹膜材料,用于选择性萃取和富集分离样品中的目标分析物。在传感分析领域,DMIPs主要作为传感器的传感和转导元件,提高化学发光或荧光检测等方法的灵敏度和准确度。最后,对片段印迹和虚拟模板印迹策略的优缺点、区别与联系进行了总结,并展望了这两种策略的发展与应用前景。     

分子印迹固相萃取-高效液相色谱法测定饲料中磺胺类药物

建立了基于分子印迹聚合物(MIPs)为吸附剂的固相萃取技术结合高效液相色谱检测饲料中5种磺胺类药物(SAs)的方法。以磺胺嘧啶为模板,采用紫外光引发合成MIPs,以MIPs作为吸附剂制备固相萃取柱,并对上柱、淋洗和洗脱等萃取条件进行了优化。在优化的条件下,5种SAs的检出限为0.14～0.23 mg/kg;定量限为0.38～0.47 mg/kg;平均回收率在72.1%～89.3%之间;批内与批间相对标准偏差分别小于7.9%和9.2%。与碱性氧化铝柱净化相比,分子印迹固相萃取柱净化后杂质更少,选择性更好,方法的定量限更低。     

亲水性分子印迹聚合物的制备及其在天麻素分析检测中的应用

以天麻素为模板分子,α-1-烯丙基-2-N-乙酰胺基葡萄糖为新型亲水性功能单体,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,合成了对天麻素有高选择性的亲水性分子印迹聚合物(MIPs)。吸附结果表明,MIPs能够特异性识别天麻素。对MIPs吸附剂性能的考察证明,亲水性天麻素MIPs可作为固相萃取(SPE)吸附剂分离纯化天麻素。方法验证实验显示了良好的回收率(90.4%~97.1%)和精密度(3.3%~5.2%,n=5)。该文以新型亲水性功能单体为基础,建立了天麻素的分子印迹固相萃取样品前处理方法。     

分子印迹固相萃取-高效液相色谱法测定蜂蜜中三种氟喹诺酮类抗生素残留

采用沉淀聚合法,以诺氟沙星为模板分子,合成了对氟喹诺酮类(FQs)抗生素特异性识别的分子印迹聚合物(MIPs),其印迹因子为3.17,亲和位点总数为3.27μmol/g。以该MIPs做为固相萃取柱填料,建立了分子印迹固相萃取-高效液相色谱检测蜂蜜中三种FQs抗生素残留的方法。与Oasis HLB固相萃取柱相比,该分子印迹固相萃取柱(MISPE)具有更好的净化能力和更高的富集效率。最佳条件下,三种FQs抗生素的线性范围为0.125～12.5mg/kg,相关系数均大于0.999。方法的检出限(S/N=3)为9～12μg/kg,三种FQs抗生素的加标回收率为96.5%～104.1%,相对标准偏差不高于6.2%(n=5)。该方法有望用于蜂蜜中FQs抗生素残留的常规检测。     

水相识别分子印迹聚合物在样品预处理中的应用

分子印迹聚合物(MIPs)是模拟抗原-抗体识别机制,人工构筑的对目标物具有专一识别性的材料,构建具有优异水相识别能力的MIPs是分子印迹领域长期面临的挑战。近年来水相识别MIPs以其优异的抗基质干扰和水中识别能力,引起了分析化学家、材料学家和环境学家的广泛关注。本文综述了近年来水相识别MIPs在样品预处理中的应用研究。首先,简要介绍了MIPs的构筑原理、优势及面临水相识别困难的挑战。其次,介绍了样品前处理技术及其重要性。再次,结合各类新兴材料和MIPs制备技术,从样品前处理技术的角度(包括固相萃取、分散固相萃取、磁固相萃取、固相微萃取、管尖固相萃取和搅拌棒吸附萃取)全面总结了水相识别MIPs在含水样品分析中的应用,并结合材料性能和分析参数讨论了各类方法的分析优势。最后,分别从水相识别MIPs构建和预处理两方面提出了该领域面临的挑战和未来的发展趋势。     

分子印迹固相萃取-超高效液相色谱串联质谱法测定猪肉中磺胺二甲氧嗪EI北大核心CSCD

建立了基于分子印迹聚合物(MIPs)为固相萃取填料的固相萃取技术结合超高效液相色谱串联质谱法(MISPE-UPLC-MS/MS)检测猪肉中磺胺二甲氧嗪。以磺胺二甲氧嗪为模板分子,三氟甲基丙烯酸为功能单体,采用沉淀聚合法制备了分子印迹固相萃取填料,并对萃取净化条件进行了优化。在优化的提取条件和分析条件下,对猪肉肌肉样品中磺胺二甲氧嗪进行分析,其检出限为1.225μg/kg;定量限为4.083μg/kg;双水平回收率在81.4%~106.9%;RSD为3.7%和12%。与M CX柱净化相比,分子印迹固相萃取柱能够有效去除基质效应,分离待测物与杂质。     

分子印迹固相萃取-超高效液相色谱法测定鸡胗中氧氟沙星

以粉煤灰(FACs)为载体,氧氟沙星(OFL)为模板分子,采用表面法制备了分子印迹材料(MIP),并将其作为固相萃取吸附剂,建立了分子印迹固相萃取-超高效液相色谱(MISPEUPLC)方法,对鸡胗中残留的OFL进行检测分析。在优化的提取条件和分析条件下,OFL检出限为1.56μg/kg;定量限为5.19μg/kg;回收率为87.3%~102.5%;RSD3.6%,能满足食品样品中痕量OFL的确定和残留分析要求。与C_(18)柱净化相比,该柱能够有效去除基质效应,分离富集效果更好。     

基于分子印迹的荧光传感技术及其应用研究

分子印迹技术(molecular imprinting technology, MIT)是针对某一特定模板分子制备具有特异选择性印迹聚合物(molecularly imprinted polymer, MIPs)的技术.以MIPs为分子识别元件,结合高度灵敏的荧光检测构建分子印迹荧光传感器(molecular imprinting-based fluorescence sensors, MI-FL sensors)在环境有机污染物的痕量检测领域备受关注.根据荧光发射信号的不同表达模式,本文介绍了多种不同分子印迹荧光传感器的构建策略和对环境中农药残留、雌激素、抗生素等有机污染物的检测应用,并展望了其面临的机遇与挑战.     

分子印迹固相萃取-超高效液相色谱串联质谱法测定猪肉中磺胺二甲氧嗪

建立了基于分子印迹聚合物(MIPs)为固相萃取填料的固相萃取技术结合超高效液相色谱串联质谱法(MISPE-UPLC-MS/MS)检测猪肉中磺胺二甲氧嗪。以磺胺二甲氧嗪为模板分子,三氟甲基丙烯酸为功能单体,采用沉淀聚合法制备了分子印迹固相萃取填料,并对萃取净化条件进行了优化。在优化的提取条件和分析条件下,对猪肉肌肉样品中磺胺二甲氧嗪进行分析,其检出限为1.225μg/kg;定量限为4.083μg/kg;双水平回收率在81.4%~106.9%;RSD为3.7%和12%。与M CX柱净化相比,分子印迹固相萃取柱能够有效去除基质效应,分离待测物与杂质。     

水相识别分子印迹技术

在各种基于超分子方法的仿生识别体系中,分子印迹聚合物已经证明是一种有潜力的合成受体,受到了广泛的关注。传统的分子印迹技术通常是在有机溶剂中制备对小分子具有选择性的印迹聚合物,而在水相中制备及识别生物大分子的研究仍具有相当的挑战性。从小分子到生物大分子、从有机相到水相,反映了分子印迹技术的发展趋势。本文对最近几年分子印迹在水相制备与识别方面的最新进展进行了总结与评述,探讨了水相识别印迹聚合物的设计策略与制备方法;着重介绍了水相识别技术在固相萃取、色谱固定相、药物控释、中药有效成份提取以及生物分子识别等方面的应用;指出了提高水相识别选择性的途径并对其将来的发展进行了建议与展望。     

分子烙印传感器的研究进展

分子烙印技术是制备具有选择性分子识别能力的聚合物的新兴技术,其应用之一是将分子烙印聚合物用作分析化学中化学传感器的识别元件。本文综述了分子烙印技术的原理方法及其在传感器方面的应用,评述了分子烙印传感器的发展方向,展望了其在有机磷化合物检测中的应用前景。     

A review of sample preparation methods for the pesticide residue analysis in foods

The pesticide residues in foods have received increasing attention as one of the most important food safety issues. Therefore, more strict regulations on the maximum residue limits (MRLs) for pesticides in foods have been established in many countries and health organizations, based on the sensitive and reliable analysis methods of pesticide residues. However, the analysis of pesticide residues is a continuing challenge mainly because of the small quantities of analytes as well as the large amounts of interfering substances which can be co-extracted with them, often leading to experimental errors and damage to the analytical instruments. Thus, extensive sample preparation is often required for the pesticide residue analysis for the effective extraction of the analytes and removal of the interferences. This paper focuses on reviewing the recent development in the sample preparation methods for the pesticide residue analysis in foods since 2006. The methods include: liquid-liquid extraction (LLE), supercritical-fluid extraction (SFE), pressurized-liquid extraction (PLE), microwave-assisted extraction (MAE), ultrasound-assisted extraction (UAE), gel permeation chromatography (GPC), solid-phase extraction (SPE), molecularly imprinted polymers (MIPs), matrix solid-phase dispersion (MSPD), solid-phase micro-extraction (SPME), QuEChERS, cloud point extraction (CPE) and liquid phase micro-extraction (LPME), etc. Particularly their advantages, disadvantages and future perspectives will be discussed.     

分子印迹-仿生传感器的研究进展

分子印迹技术是制备具有选择性分子识别能力聚合物(分子印迹聚合物)的新兴化学合成技术。分子印迹聚合物的一个重要应用是在生物传感器中取代生物分子作为识别元件,研制耐受性强、低成本的分子印迹仿生传感器。综述了分子印迹技术的基本原理及其在仿生传感器方面的应用研究现状,并对分子印迹仿生传感器的发展前景进行了评述。引用文献24篇。     

新型量子点基分子印迹荧光传感器在快速检测中的应用

作为一种新型荧光纳米材料,量子点具有十分优异的光学特性,是分析化学、生物科学、医学等领域研究的热点标记材料。分子印迹聚合物是能够进行特异性识别和选择性吸附的“仿生”材料,它易于制备且具有较好的重现性和稳定性,因而分子印迹技术已成为具有广阔应用前景的识别技术。量子点基分子印迹荧光传感器结合了量子点和分子印迹技术的优势,由于其高选择性和高灵敏度,在环境监测、食品检测、生物分析等领域得到快速发展。但该传感器在应用中也还存在亲水性不足、识别单一、便携性不足等问题。该文引用了近5年来发表在American Chemical Society、Elsevier等数据库约20篇相关文献,对量子点基分子印迹荧光传感器的构建及该传感器在快速检测分析痕量物质中的应用进展进行了综述。首先根据荧光光谱图中发射峰个数的不同分别介绍了3种量子点基分子印迹荧光传感器的类型及相关识别机理,其次根据待测物的不同归纳介绍了近五年来该传感器在离子、有机小分子、生物大分子等检测分析中的最新研究进展,最后对当前该传感器在制备及应用中仍存在的问题进行了总结并对其发展趋势进行了展望。     

分子印迹技术在样品前处理中的应用

分子印迹聚合物具有选择性高、稳定性好及制备简单的特点,可用于生物、医药、环境样品等复杂基体中痕量分析物的高选择性分离与富集,因此在样品前处理中的应用特别引人关注.本文介绍了分子印迹技术的基本原理,综述了分子印迹技术在样品前处理中应用的研究进展.     

Recent advances in molecular imprinting technology: current status, challenges and highlighted applications

Molecular imprinting technology (MIT) concerns formation of selective sites in a polymer matrix with the memory of a template. Recently, molecularly imprinted polymers (MIPs) have aroused extensive attention and been widely applied in many fields, such as solid-phase extraction, chemical sensors and artificial antibodies owing to their desired selectivity, physical robustness, thermal stability, as well as low cost and easy preparation. With the rapid development of MIT as a research hotspot, it faces a number of challenges, involving biological macromolecule imprinting, heterogeneous binding sites, template leakage, incompatibility with aqueous media, low binding capacity and slow mass transfer, which restricts its applications in various aspects. This critical review briefly reviews the current status of MIT, particular emphasis on significant progresses of novel imprinting methods, some challenges and effective strategies for MIT, and highlighted applications of MIPs. Finally, some significant attempts in further developing MIT are also proposed (236 references).     

利用分子印迹技术预处理生物样品中头孢药物的研究

优化了头孢硫脒分子印迹聚合物的合成条件,探讨了分子印迹技术和固相萃取联用对血浆中头孢硫脒的分离富集,发现用4-乙烯基吡啶作功能单体合成的分子印迹聚合物作为固相萃取填充料,能定量吸附血浆中的头孢硫脒,并初步研究了其吸附机理。     

分子印迹电化学传感器敏感膜体系的构建及其研究进展

分子印迹技术具有构效预定性、特异识别性和广泛应用性的特点,在色谱分离、固相萃取、仿生传感器、模拟酶催化和膜分离等方面得到了广泛应用。近年来,分子印迹电化学传感器(MIECS)的研究日益受到人们的重视。在MIECS设计过程中,分子印迹敏感膜体系的构建非常关键,它直接影响着传感器的性能。该文简要介绍了MIECS的分类及其检测原理,对传统体系、自组装体系、分子印迹聚合物粒子镶嵌体系、电聚合体系和溶胶-凝胶体系等5种MIECS敏感膜体系的构建方法、特点及其研究进展进行综述,并展望了MIECS的发展方向。