磁性分子印迹聚合物核壳微球的制备及应用*

分子印迹技术是综合高分子化学、生物化学等学科发展起来的一门边缘学科。通过分子印迹技术制备的聚合物具有吸附选择性好、色谱效率高、便于功能设计等优点,在色谱分离、固相萃取、传感器、药物控释等领域得到了广泛的应用。磁性聚合物微球是近年发展起来的一种新型多功能材料,已广泛应用于生物分离、药物控释、疾病诊断等领域。在磁性粒子表面进行分子印迹制备的磁性分子印迹聚合物核壳微球,兼有良好的超顺磁性和高选择吸附性两大优点,具有广阔的应用前景。本文重点综述了磁性分子印迹聚合物核壳微球的制备方法以及在化学分析、生物分离和药物控释方面应用的研究进展,并指出了该领域工作存在的问题及今后的发展方向。     

核-壳型分子印迹聚合物的制备与应用

分子印迹聚合物是具有与模板分子形状、大小及官能团完全匹配的特异识别位点的高分子聚合物,能选择性识别、有效富集目标分析物(模板分子)并去除干扰物,已广泛应用于样品前处理、化学/生物传感、药物输送等领域.然而,在合成过程中,仍存在模板分子洗脱困难、有效识别位点少、结合容量低、传质速率慢等问题.核-壳型分子印迹聚合物即在核层颗粒表面进行分子印迹,即表面印迹,印迹位点仅存在于壳层结构中,利于模板分子洗脱及扩散,能够增加有效识别位点并提高印迹容量.依据核层材料的不同,本文详细介绍了以磁性材料及非磁性材料为核的核-壳型分子印迹聚合物的合成与应用,探讨了中空核-壳分子印迹聚合物的制备与发展,并对核-壳印迹聚合物的发展前景进行了展望.     

表面分子(离子)印迹硅胶/聚合物的制备及性能研究进展

分子印迹技术(MIT)是制备对模板分子具有专一识别能力聚合物的技术。目前,把识别位点建立在基质表面的表面印迹技术日益受到重视,它可以提高识别位点与印迹分子的结合速度,进一步加强印迹材料吸附分离效率,硅胶因其具有良好的机械稳定性和热稳定性,吸附选择性高等优点,作为表面印迹的基质显示出较大的优越性。本文详细综述了有机分子印迹硅胶/聚合物及金属离子印迹硅胶/聚合物的制备和性能的研究进展,并对印迹材料将来的应用进行了展望。     

分子印迹聚合物传感器研究

分子印迹聚合物(molecular imprinting polymers,MIPs)是利用分子印迹技术合成的一种交联高聚物.分子印迹技术(molecular imprinting technique,MIT)是在近十几年来才发展起来的一门边缘科学技术.它结合了高分子化学、生物化学等学科,是模拟抗体-抗原相互作用的一种新技术,具有选择性识别位点的性质,作为传感器的理想敏感材料的制备方法日益受到研究者们的重视.本文综述了分子印迹技术的原理和分子印迹聚合物的制备方法,及其应用于传感器敏感材料的研究现状,并展望了其发展前景.     

量子点表面分子印迹复合荧光探针的研究进展

分子印迹是一种制备对目标化合物具有高选择性的高分子聚合物材料的技术。制备的分子印迹聚合物(MIPs)因含有与模板分子在空间结构和功能基团排布上高度吻合的三维空穴,从而对模板分子具有良好的记忆效应。在量子点(QDs)表面印迹MIPs层,可制备QDs@MIPs复合材料,该复合材料兼具QDs荧光检测的高灵敏度和MIPs的高选择性,在生物、药物和环境分析等领域受到越来越多的关注。本文就QDs@MIPs的合成及应用的研究进展进行了综述。     

印迹技术在痕量金属分离和富集中的应用

在发展的制备分子识别功能材料的新技术。用印迹技术制备的分子印迹聚合物和离子印迹聚合物的优点是：高度预定的选择性、识别性和实用性。印迹技术与固相微萃取联用在痕量组分的选择性分离和预富集方面有着广阔的应用前景。本文介绍了近年来印迹技术在痕量金属选择性分离和预富集中的应用进展,并分别详细阐述了Hg(II)、镉、铜、镍、钴、锌、铅、UO22＋、丁基锡和三苯基锡印迹聚合物的制备及其在环境、食品、生物及医药样品中的分析应用。     

分子印迹聚合物模拟酶催化剂的设计合成

分子印迹法是制备对特定分子具有选择性识别能力的聚合物的新兴技术,它的应用研究领域之一是作为模拟酶催化剂。本文综述了自1989年首次报道成功制备MIPs(Molecular Impfinting Polymers)催化剂以来,制备MIPs催化剂的几种主要方法：印迹过渡态类似物(Translate State Analogue,TSA),印迹底物或其类似物,运用预组织法制备MIPs催化剂。最后,指出了目前存在的问题以及未来的发展方向。     

分子印迹聚合物在核苷类药物分离分析中的应用

核苷类药物在新型冠状病毒肺炎（COVID-19）、艾滋病及肝炎等病毒性疾病治疗方面效果显著,应用广泛,其准确定量具有重要意义。近年来,基于分子印迹技术合成的分子印迹聚合物（MIPs）备受关注。MIPs可模拟酶与底物或抗体与抗原之间的相互作用,对目标物进行高选择性识别。将MIPs应用于核苷类药物分离分析过程,可显著提高选择性和检测灵敏度。本文对近5年MIPs在核苷类药物样品前处理（固相萃取、固相微萃取等）、色谱分离及传感分析等检测中的应用进行综述,总结了检测过程中面临的挑战,并对其应用前景进行了展望。     

马拉硫磷分子印迹聚合物的制备及其在固相萃取中的应用

以马拉硫磷为模板分子,采用原位逐步聚合法制备了具有良好识别性能的分子印迹聚合物(MIPs),考察了马拉硫磷、甲基对硫磷、对硫磷及甲胺磷在马拉硫磷聚合物的选择性分离富集特性。用聚合物固相萃取了蜂蜜、蔬菜和天然水中的马拉硫磷。结果表明,聚合物对模板分子产生了印迹效应,对马拉硫磷有明显的选择性。流速为1.0 mL/min,进...     

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。     

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).     

表面分子印迹聚合物纳米线用于蛋白质的特异性识别

手性配体交换色谱是拆分手性化合物,特别是氨基酸和羟基酸对映体的一种有效方法,通常以光活性氨基酸或其衍生物为手性选择子,可通过键合及涂渍制备手性固定相,也可作为流动相添加剂来实现手性配体交换色谱分离分析,配体交换键合固定相需要完成载体和手性选择子之间的偶联,键合量因受到载体和制备条件的影响而较难控制,且柱效较低。     

基于银增强金标记物的阳极溶出伏安免疫分析用于补体第三成分的测定

分子印迹是制备对特定分子具有专一性结合能力的聚合物的技术,所制备的聚合物被称为分子印迹聚合物（Molecularly imprinted polymers,MIPs）,此类聚合物在分离提纯、模拟酶和传感器等方面均显示出广阔的应用前景,迄今,小分子化合物的印迹技术已经十分成熟。     

RECENT ADVANCES IN THE PREPARATION OF MOLECULARLY IMPRINTED POLYMERS VIA CONTROLLED RADICAL POLYMERIZATION TECHNIQUES

Molecular imprinting technique is a simple and efficient method for the preparation of polymer materials （i. e., molecularly imprinted polymers, MIPs） with tailor-made recognition sites for certain target molecules. The resulting MIPs have proven to be versatile synthetic receptors due to their high specific recognition ability, favorable mechanical, thermal and chemical stability, and ease of preparation. Recent years have witnessed significant progress in the synthesis and applications of MIPs. This review focus on the recent developments and advances in the preparation of MIPs via various controlled radical polymerization techniques.     

Chiral recognition applications of molecularly imprinted polymers: a critical review

Molecular imprinting technology offers the unique opportunity to tailor chiral stationary phases with predefined chiral recognition properties by employing the enantiomers of interest as binding-site-forming templates. Added advantages, such as ease of preparation, chemical robustness, low-cost production, and the possibility of shaping molecularly imprinted polymers (MIPs) in various self-supporting formats, render them attractive materials for a broad range of chiral recognition applications. In this review a critical overview on recent developments in the field of MIP-based chiral recognition applications is given, focusing on separation techniques and molecular sensing. Inherent limitations associated with the use of enantioselective MIP materials in high-performance separation techniques are outlined, including binding site heterogeneity and slow mass transfer characteristics. The prospects of MIP materials as versatile recognition elements for the design of enantioselective sensor systems are highlighted.     

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...     

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。     

Recent Advances in Molecularly Imprinted Polymers for Antibiotic Analysis

The abuse and residues of antibiotics have a great impact on the environment and organisms, and their determination has become very important. Due to their low contents, varieties and complex matrices, effective recognition, separation and enrichment are usually required prior to determination. Molecularly imprinted polymers (MIPs), a kind of highly selective polymer prepared via molecular imprinting technology (MIT), are used widely in the analytical detection of antibiotics, as adsorbents of solid-phase extraction (SPE) and as recognition elements of sensors. Herein, recent advances in MIPs for antibiotic residue analysis are reviewed. Firstly, several new preparation techniques of MIPs for detecting antibiotics are briefly introduced, including surface imprinting, nanoimprinting, living/controlled radical polymerization, and multi-template imprinting, multi-functional monomer imprinting and dummy template imprinting. Secondly, several SPE modes based on MIPs are summarized, namely packed SPE, magnetic SPE, dispersive SPE, matrix solid-phase dispersive extraction, solid-phase microextraction, stir-bar sorptive extraction and pipette-tip SPE. Thirdly, the basic principles of MIP-based sensors and three sensing modes, including electrochemical sensing, optical sensing and mass sensing, are also outlined. Fourthly, the research progress on molecularly imprinted SPEs (MISPEs) and MIP-based electrochemical/optical/mass sensors for the detection of various antibiotic residues in environmental and food samples since 2018 are comprehensively reviewed, including sulfonamides, quinolones, β-lactams and so on. Finally, the preparation and application prospects of MIPs for detecting antibiotics are outlined.     

基于硅材料的分子印迹聚合物的制备及应用*

分子印迹聚合物因制备简单、稳定性好、且具有分子识别功能使其在色谱分离、固相萃取、化学传感、模拟酶催化等方面有了广泛的应用。近年来,基于硅的分子印迹聚合物发展较为快速。本文主要介绍了以硅为母体材料和以硅为基质材料的分子印迹聚合物的制备及分子识别性质研究,并对其应用进行了分类,在此基础上对其将来的发展进行了展望。     

分子印迹SiO2纳米管膜的制备及其生化分离应用

分子印迹技术(M IT)是20世纪末出现的一种高选择性分离技术,由于M IT模仿了生物界的锁钥作用原理,使制备的材料(M IT polymer,M IP)具有极高的选择性.同时,M IP又是人工合成的高分子,具有非常好的稳定性,并且制备简单,因此在固相萃取、不对称催化和传感器等相关领域得到了广泛的应用[1～5].目前,M IT存在的主要问题是所制备的M IP对目标分子的结合量小,可接触性差,达到结合平衡的时间长,且在制备过程中所使用的印迹分子难以完全洗脱.