香兰素分子印迹微球的制备及识别机理

以香兰素(Van)为模板、甲基丙烯酸(MAA)为功能单体、偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂和乙烯二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂,采用沉淀聚合法合成一种新型的对Van有特异识别功能的分子印迹聚合物微球(MIPs)。通过UV、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和1H NMR光谱法研究模板与功能单体之间的相互作用和识别机理,采用扫描电镜(SEM)考察MIPs表面形态,通过平衡和等温吸附实验对MIPs和非分子印迹微球(NIPs)吸附性能进行研究。结果表明:MAA与Van之间通过氢键相互作用,MIPs具有表面光滑的规则球状结构,MIPs对Van的吸附和识别能力远高于NIPs,并且在120min后达到吸附平衡状态,Scatchard分析表明在MIPs上形成了均匀的对Van有特异性的结合位点,最大表观吸附量Qmax和平衡离解常数Kd分别为7.357μmol/g和4.243×10-5mol/L;选择性分离、分子印迹固相萃取(MIP-SPE)和HPLC实验分析表明,MIPs对Van具有很好的分离和富集能力。     

对苯基苯酚分子印迹聚合物的制备及其吸附性能研究

以对苯基苯酚(PPP)为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)和4-乙烯基吡啶(4-Vpy)为功能单体,采用本体聚合法制备PPP的印迹聚合物(MIPs),对不同比例功能单体与模板分子的预聚反应体系进行紫外光谱扫描。试验结果表明,4-Vpy作为功能单体,吸收峰变化明显,当模板分子与两种功能单体的物质的量比为1∶2时,吸收峰变化最大。动态吸附性能试验结果表明,MIPs和NIPs在一定时间内可达到吸附平衡,其中NIPs速度较快。模板分子与功能单体不同比例聚合物吸附量和吸附性能有一定的差异,由PPP-4-Vpy(1/2)制备的MIPs吸附量小于PPP-4-Vpy(1/3)制备的MIPs。PPP-4-Vpy(1/4)制备的MIPs和以MAA为不同比例功能单体制备的MIPs未见明显特异性吸附效果。静态吸附试验结果表明,PPP-4-Vpy(1/3)制备的MIPs吸附性Q(2.87μmol/g)大于PPP-4-Vpy(1/2)制备的MIPs(1.44μmol/g)。在保证聚合物刚性结构的前提下,适当降低聚合物的颗粒度可提高其吸附性。     

有机磷分子印迹聚合物的制备及其吸附性能评价

目的制备出有机磷类分子印迹聚合物(molecular imprinted polymers,MIPs)并对其进行吸附性能评价。方法选用氯代磷酸二苯酯为虚拟模板、以甲基丙烯酸(methacrylic acid,MAA)为功能单体、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(trimethylolpropane trimethacrylate,TMPTMA)为交联剂,通过沉淀聚合法制备有机磷类农药的分子印迹聚合物,经过优化合成体系得到最优的MIPS。采用扫描电镜对MIPS进行结构表征,利用平衡吸附实验对MIPs的吸附性能进行评价。最后将合成的MIPs制备成固相萃取(solid phase extraction,SPE)柱进行样品前处理,采取氯唑磷作为目标吸附物,对白菜中氯唑磷残留进行回收率评价实验。结果有机磷类农药的MIPs最佳合成体系条件为:模板分子(氯代磷酸二苯酯):功能单体(MAA):交联剂(TMPTMA)的摩尔比为1:3:4、反应温度为60℃、引发剂用量为30 mg;所合成的MIPs能够吸附5种目标有机磷农药,最大表观结合量达到10.76 mg/g。制备成SPE小柱进行白菜中氯唑磷残留的前处理,回收率在73%~105%之间,精密度为7.76%~9.55%。结论所制备的印迹材料对有机磷类农药具有良好的吸附性能,可以实现对有机磷类农药的特异吸附。     

芦丁分子印迹聚合物的制备及其吸附性能的研究

以芦丁为模板分子,以α-甲基丙烯酸(MAA)和丙烯酰胺(AM)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,利用分子印迹技术在甲醇/水(V/V,1/4)溶剂中合成了芦丁分子印迹聚合物(MIPs),研究了不同功能单体及其用量和不同交联剂用量的聚合体系组成对印迹聚合物吸附特性的影响。对最佳比例制备的MIPs进行了吸附等温实验和Scatchard分析,其结合位点的离解常数Kd分别为105.26mg.L-1和1250mg.L-1,饱和吸附量Qmax分别为18.02mg.g-1和73.50mg.g-1。并利用红外光谱(IR)对分子印迹聚合物进行了表征。     

酪胺分子印迹聚合物的制备及识别特性研究

利用分子印迹技术制备用于酪胺快速检测的分子印迹聚合物.以酪胺为模版分子,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,在乙腈中沉淀聚合制备了酪胺分子印迹聚合物微球.通过紫外光谱法对酪胺与MAA的相互作用进行了分析,结果表明在研究的浓度范围内主客体主要存在形式为1个酪胺分子与1个MAA分子发生作用.对聚合物吸附动力学进行了初步研究,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8h后逐渐达到吸附平衡.利用Langmuir数学模型对吸附特性进行了分析,Scatchard图显示印迹聚合物的最大吸附量Bmax=325.0μmol/g和解吸常数KD=0.577mmol/L.同时印迹聚合物的吸附选择性较好.此方法合成的印迹聚合物微球对酪胺有较好的结合性能,可应用于酪胺的分离检测.     

联苯三唑醇分子印迹聚合物的合成及吸附性能研究

制备联苯三唑醇分子印迹聚合物(BMIP)并研究其特异识别能力。以联苯三唑醇为模板分子,α-甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,采用本体聚合法合成分子印迹聚合物(MIP)。考察不同致孔剂对模板物质与功能单体相互作用力的影响,以及采用不同比例模板分子与功能单体合成的聚合物对联苯三唑醇的吸附量的影响,通过静态吸附实验研究吸附性能,并进行Scatchard分析。结果表明乙腈和四氢呋喃为致孔剂时,联苯三唑醇的最大吸收波长均发生红移,分别红移了5 nm和6 nm,且吸收峰均增强。由Scatchard分析可知,联苯三唑醇与MAA形成了两类结合位点,其解离常数KD1=3.16 mmol/L、KD2=107.53 mmol/L。四氢呋喃和乙腈更适合用于联苯三唑醇分子印迹聚合物的制备。合成的印迹聚合物对模板分子具有很强的亲和力和良好的识别能力,可以用做联苯三唑醇的分离材料。     

腈菌唑分子印迹聚合物的合成及吸附性能研究

制备腈菌唑分子印迹聚合物(MMIP),研究其特异识别能力。以腈菌唑为模板分子,α-甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,采用本体聚合法合成分子印迹聚合物(MIP)。考察不同致孔剂对模板物质与功能单体相互作用力的影响。研究了采用不同比例模板分子与功能单体合成的聚合物对腈菌唑吸附量的影响,通过静态吸附试验研究其吸附性能,并做Scatchard分析。结果表明:当乙腈和四氢呋喃为致孔剂时,腈菌唑的最大吸收波长发生红移,分别红移4 nm和2 nm,吸收峰增强。通过Scatchard分析可知,腈菌唑与MAA形成了一类结合位点,其解离常数KD=1.36 mmol/L。四氢呋喃和乙腈适用于腈菌唑分子印迹聚合物的制备。合成的印迹聚合物对模板分子具有很强的亲和力和良好的识别能力,可以作为腈菌唑的分离材料。     

植酸分子印迹聚合物的制备、表征及吸附性能

以植酸为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,N,N'-乙烯基丙烯酰胺(EBA)为交联剂,过硫酸铵为引发剂,采用本体聚合法制备对植酸具有高特异选择性的植酸分子印迹聚合物(MIPs)。通过扫描电镜观察了分子印迹聚合物表面的结构,利用红外光谱进一步对其化学结构进行表征。通过动态吸附、静态吸附和选择性吸附考察了其吸附性能。研究表明植酸分子印迹聚合物对植酸的吸附高于对肌醇的吸附,植酸在印迹聚合物中的印迹因子为1.70,而与植酸结构相似物肌醇的印迹因子为1.46。解吸80 min,MIPs解吸达到稳定,解吸率达到89.59%。植酸分子印迹聚合物对植酸的吸附特异性强,对植酸的吸附量为21.38μmol·g~(-1),解吸效果好,进行吸附-解吸附循环5次后,植酸印迹聚合物的性能稳定,对植酸吸附容量为65.62μmol·g~(-1),是第一次吸附容量的90.00%,可重复使用。     

双酚A印迹聚合微球制备、识别机理及固相萃取研究

以双酚A(BPA)为模版分子,4-VP为功能单体,Trim为交联剂,采用沉淀聚合法合成BPA分子印迹聚合微球(MIPs)。通过紫外和红外光谱考察BPA与4-VP相作用机理,扫描电镜(SEM)观察MIPs的表观形态;结果表明BPA和4-VP之间形成了氢键并且以1:2的比例相结合,MIPs表面光滑呈球状。吸附实验显示MIPs具有较高的特异性,吸附能力远高于非分子印迹聚合物(NIPs)。对吸附曲线进行Scatchard分析,在MIPs上形成了均匀的BPA吸附位点,其最大表观吸附量(Qmax)和平衡离解常数(Kd)分别为28.83μmol/g和0.3112μmol/L。固相萃取(SPE)分析表明MIPs对BPA具有较高选择性和吸附容量,可以用于分离、富集和检测复杂食品样品中的BPA。     

4-甲基咪唑印迹聚合物的制备及其识别特性研究

利用分子印迹技术,制备用于4．甲基咪唑（4-MI）快速检测的高分子材料。以4-甲基咪唑为模板分子,α-甲基丙烯酸（MAA）为功能单体,偶氮二异丁腈（AIBN）为引发剂,乙二醇二甲基丙烯酸酯（EDMA）为交联剂,在乙腈中通过沉淀聚合制备rr分子印迹聚合物。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为1个MAA所包围。利用Langmuir数学模型对吸附特性进行了分析,Scatchard图显示印迹聚合物的最大吸附量Bmax=221．14μmol／g和解吸常数KD=1．8mmol／L。同时对印迹聚合物的吸附选择性和吸附动力学进行了初步研究。     

花椒麻味物质分子印迹聚合物的制备及吸附特性

为实现对花椒麻味物质经济高效的纯化制备,本实验采用分子印迹技术,以甲基丙烯酸为功能单体,花椒麻味物质为模板分子,合成对花椒麻味物质具有特异性识别和吸附能力的分子印迹聚合物(molecularly imprinted polymers,MIPs),并用MIPs制成固相萃取柱用于分离纯化花椒油树脂中的花椒麻味物质。吸附动力学实验结果显示,MIPs与花椒麻味物质接触约12 h后就达到吸附平衡,对花椒麻味物质识别因子α达到3.05;等温吸附实验表明,MIPs对花椒麻味物质的吸附量高于空白聚合物,在吸附过程中模板分子花椒麻味物质与MIPs形成两种结合位点,两种结合位点的解离常数分别为1.172×10~(-2) mg/m L和3.585×10~(-2) mg/m L,对花椒麻味物质最大表观吸附量分别为11.133 mg/g和15.802 mg/g;固相萃取实验表明,该固相萃取柱可以分离出相对纯度为94.09%的花椒麻味物质。     

苯并咪唑类杀菌剂分子印迹预聚体系的筛选及其吸附性能

采用沉淀聚合法制备苯并咪唑类杀菌剂的分子印迹聚合物,以其共有的母核2-氨基苯并咪唑（AMB）为模板分子,采用Gaussian软件结合核磁共振氢谱对预聚体系进行筛选,确定功能单体的种类、比例和致孔溶剂种类,通过正交试验优化分子印迹聚合物（MIPs）的最佳制备条件。采用扫描电镜、比表面积及孔隙分析仪、红外光谱仪、热重分析仪以及吸附实验对聚合物进行结构表征和吸附性能研究。基于计算机分子模拟与核磁波谱手段筛选的预聚体系为AMB-衣康酸（IA）摩尔比1:2,致孔溶剂为乙腈。通过正交试验确定了MIPs的最佳制备条件。最优条件下制备的MIPs具有良好的热稳定性,对多菌灵（CBZ）的动态吸附平衡时间为120 min,吸附过程符合二级动力学反应模型。MIPs对CBZ的静态平衡吸附量Q为8.87 mg/g,印迹因子IF为2.89。Scatchard方程分析表明MIPs存在两类吸附位点。MIPs不仅对CBZ具有良好的吸附性,对其它苯并咪唑类杀菌剂噻菌灵、阿苯达唑和苯菌灵也具有较好的吸附性。该方法合成的MIPs作为固相萃取填料对石斛多糖提取液中四种苯并咪唑类杀菌剂的脱除率均达92%以上,总糖的损失率为14.94%。     

两种毒死蜱分子印迹聚合物的制备及其识别性能研究

目的 制备能特异性识别农药毒死蜱的分子印迹聚合物并研究其识别机制, 用于农作物中残留农药毒死蜱的分离富集及特异识别。方法 利用沉淀法制备两种毒死蜱印迹聚合物, 采用光谱手段、吸附实验和Scatchard分析等研究其结合机制。结果 制备的2种印迹聚合物对毒死蜱有特异吸附, 以甲基丙烯酸和2-乙烯基吡啶为单体制备的MIP存在两种结合位点。结论 两种单体MAA、2-VP分别与毒死蜱以1∶3和1∶2配比结合, 两种聚合物均可用于样品中毒死蜱的分离富集。     

分子印迹固相萃取技术对六堡茶中表儿茶素的分离特性

以表儿茶素为模板分子,丙烯酰胺为功能单体,偶氮二异丁腈作为引发剂,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,通过原位聚合法制备分子印迹聚合物。首先考察不同模板分子、功能单体、交联剂比例条件下表儿茶素分子印迹聚合物的特异性吸附能力。结果表明表儿茶素与丙烯酰胺、乙二醇二甲基丙烯酸酯物质的量比为1∶6∶40时,分子印迹聚合物的吸附效果最佳,其模板分子回收率KMIPs为84.62%,特异性识别因子Q为4.55;然后利用扫描电子显微镜和红外光谱技术对制备的印迹聚合材料进行表征;最后在毛细管电泳最优条件下对加载过固相萃取柱的过柱液与洗脱液进行检测,建立分子印迹固相萃取-毛细管电泳联用检测表儿茶素的方法。实验结果表明,分子印迹聚合物成功聚合,形貌良好且具有专一吸附特性。该方法适用于六堡茶中表儿茶素的检测。     

三嗪类虚拟模板分子印迹聚合物的制备及其应用

以灭蝇胺为虚拟模板分子,甲基丙烯酸（methacrylic acid,MAA）为功能单体,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯（trimethylolpropane triacrylate,TRIM）为三元交联剂,乙腈为致孔剂,采用本体聚合法合成了三嗪类分子印迹聚合物（molecularly imprinted polymer,MIPs）。对MIPs制备工艺进行优化,灭蝇胺、MAA、TRIM的物质的量比为1∶4∶4时为最佳聚合体系。通过平衡吸附实验、红外光谱、扫描电镜等方法对聚合物进行测定和表征。吸附性能实验及Scatchard方程表明MIPs对扑草净的吸附性最好,存在2 类吸附位点,且最大表观结合量为3.13 mg/g。用MIPs制备分子印迹固相萃取柱并对洗脱条件进行优化,结合高效液相色谱法,建立了测定黄瓜、苹果和玉米中4 种三嗪类农药的检测方法。结果表明：体积分数为10%醋酸-甲醇溶液对目标农药的洗脱效果最好,该方法的检出限为0.01～0.03 ng/mL,平均回收率为81.5%～104.3%,相对标准偏差在1.3%～5.8%之间（n＝3）。该方法符合检测要求,大幅提高了检测效率与精确度,为三嗪类农药残留的检测提供理论支持。     

磺酰脲类除草剂分子印迹聚合物制备及其应用

采用沉淀聚合法,以甲磺隆和氯磺隆为双模板分子,4-乙烯基吡啶为功能单体,二乙烯基苯为交联剂,乙腈为致孔剂,合成对29 种磺酰脲类农药具有高选择性的分子印迹聚合物。通过扫描电镜、平衡吸附实验等对制备的印迹聚合物进行表征和测定。结果表明：分子印迹聚合物对29 种磺酰脲类农药具有特异性吸附作用,其最大表观结合量为13.21 mg/g。以此合成的聚合物作为吸附材料制备固相萃取柱,进一步建立了分子印迹固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法,用于测定农产品中29 种磺酰脲类农药残留。该方法在2～100 μg/L 范围内,磺酰脲类除草剂峰面积与质量浓度呈良好的线性关系,相关系数（R2）大于0.999,定量限为10 μg/kg。在不同添加水平下,样品中磺酰脲类除草剂的加标回收率在74.8%～110.5%之间,相对标准偏差不高于5.3%。     

Rapid Analysis of Bitertanol in Agro-products Using Molecularly Imprinted Polymers-Surface-Enhanced Raman Spectroscopy

In this work, we first reported molecularly imprinted polymers-surface-enhanced Raman spectroscopy (MIP-SERS) for rapid detection and quantification of bitertanol in cucumber and peaches. In order to remove interference-mitigation effects and avoid template leakage, MIPs were successfully synthesized based on triadimefon molecules as the dummy template, methacrylic acid (MAA) as a functional monomer, trimethylolpropane trimethacrylate (TRIM) as a cross-linker, and 2,2-azobis-isobutyronitrile (AIBN) as an initiator. Static adsorption experiments and Scatchard analysis were then conducted and results showed that the synthesized MIPs could rapidly and selectively adsorb and separate bitertanol from cucumber and peaches due to their predetermined recognition sites. The capacity of MIPs for absorbing bitertanol (～ 2.21 mg/g) was approximately 1.5 times that of non-imprinted polymers (NIPs) (～ 1.55 mg/g). Gold nanoparticles (AuNPs) synthesized by sodium citrate reduction method were validated as a suitable SERS colloid for enhancing Raman signals. SERS spectral peaks (760, 985, 1190, and 1279 cm^?1) were used to develop quantitative analysis based on partial least-squares regression (PLSR) for bitertanol in cucumber and peaches. The LODs for this method were 0.041 and 0.029 mg/kg in cucumber and peaches, respectively. The entire analysis process required 15 min or less. More importantly, the MIP-SERS system provided not only a rapid, sensitive, and reliable method for bitertanol detection, but also a routine for overcoming the interference-mitigation effects in the SERS technology.     

花椒麻味物质替代模板分子印迹聚合物的制备

为制备对花椒麻味物质具有特异性吸附效果的分子印迹聚合物,优化其制备条件,采用紫外光谱法研究甲基丙烯酸、丙烯酰胺、2-乙烯基吡啶与替代模板分子的作用强度、最佳物质的量比;以乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,乙腈为溶剂,偶氮二异丁腈为引发剂,采用本体聚合的方法在不同条件下制备多种分子印迹聚合物;从中选出对花椒麻味物质印迹效果最优的分子印迹聚合物,并用其分离纯化花椒萃取液中的花椒麻味物质,高效液相色谱检测结果表明,最优分子印迹聚合物对花椒麻味物质的吸附量为（14.64±0.80）mg/g,洗脱液中花椒麻味物质占总峰面积的比例比在花椒萃取液中提高了约21.95%,即该替代模板分子印迹聚合物对花椒麻味物质具有较好的特异性吸附效果。