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。     

基于丙烯酰胺的黄曲霉毒素分子印迹聚合物的制备及性能研究

目的：由于粮油食品中黄曲霉毒素（aflatoxins，AFB）含量较低，通常快检设备很难检测到含量，因此，研究黄曲霉毒素的富集技术对提高检测灵敏度具有十分重要的意义。方法：本研究以黄曲霉毒素的结构类似物5, 7-二甲氧基香豆素（5,7-dimethoxy coumarin, DMC）为假模板分子，以丙烯酸酯（acrylate, AAM）为功能单体，采用溶胶凝胶表面印迹技术制备了新型核壳型黄曲霉毒素二氧化硅包裹四氧化三铁分子印迹聚合物（Fe3O4@SiO2 MIPs），并对其进行了透射电镜、傅里叶变换红外、X射线、振动磁强表征，以及吸附动力学实验和吸附结合试验，研究了Fe3O4@SiO2 MIPs的吸附性能。结果表明：所制备的Fe3O4@SiO2 MIPs具有优良的选择性、高的吸附容量、快速的吸附动力学，在60 min达到最大吸附容量4.289 mg/g，印迹因子为1.7。吸附结合方程拟合和动力学参数的计算表明，Fe3O4@SiO2 MIPs对DMC的吸附过程符合Langmuir方程和拟二级动力学模型，R2分别为0.8660和0.9593，Fe3O4@SiO2 MIPs对于DMC的吸附过程属于化学吸附。结论：Fe3O4@SiO2 MIPs是一种较好的黄曲霉毒素富集材料，可用于黄曲霉毒素检测前处理。     

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。     

分子印迹技术在新烟碱类农药残留分析中的应用研究进展

分子印迹技术(MIT)是基于主客体分子识别作用,以目标物为模板,合成具有专一识别性能的高分子聚合物的技术。分子印迹聚合物(MIPs)具有预定性特异性以及良好的实用性,能够有效解决传统样品前处理和分析检测中非特异性吸附问题,该技术已被广泛应用在新烟碱类农药的分离、富集和检测,提高了检测效率和准确度。本文以分子印迹聚合物为基础系统介绍了分子印迹聚合物的制备方法、新型材料在分子印迹技术中的应用,重点介绍了分子印迹技术在新烟碱类农药前处理和检测两个方面的应用,并对当前分子印迹技术进行了总结和展望。     

6-氨基青霉素烷酸分子印迹固相萃取柱在牛乳青霉素药物检测中的应用

用实验室制备的分子印迹固相萃取柱完成市售牛乳样品中青霉素类药物的提取分离。以青霉素中间体6-氨基青霉烷酸(6-Aminopenicillanic acid,6-APA)为虚拟模板分子,甲酸作为致孔剂,甲基丙烯酸为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,合成6-APA分子印迹聚合物(molecular imprinted polymers,MIPs),并对制备条件进行了优化,确定最佳的制备条件是模板分子∶功能单体∶交联剂(摩尔比)=1∶5∶30。采用选择性吸附试验比较青霉素类药物与恩诺沙星在该MIPs的吸附情况,结果表明:MIPs对青霉素类药物及其中间体具有特异性吸附;通过红外光谱和扫描电镜对MIPs结构和形貌进行表征,红外光谱分析可知,MIPs内部具有键合氢键的位点,观察MIPs扫描电镜图发现MIPs表面具有大量孔穴。使用该MIPs装填的固相萃取柱对牛乳样品进行预处理,并采用高效液相色谱进行检测,结果显示有牛乳样品中含有较高浓度6-APA;用空白样品添加不同浓度水平的3种青霉素类药物及6-APA混合溶液进行加标回收率实验,加标回收率为83.5%~87.3%,相对标准偏差(RSDs)为1.03%~7.35%。6-APA分子印迹固相萃取柱在复杂基质如动物源食品、水体、土壤样品的检测中具有广阔前景。     

分子印迹技术在食品样品安全分析中的应用

食品基质复杂多样,食品中相关物质检测的准确性很大程度上依赖于食品的前处理,如何通过食品的前处理提高方法的选择性和特异性是食品检测的关键。分子印迹聚合物(molecularly imprinted polymers,MIPs)是一种可特异性识别靶标物质的聚合物,由模板分子和功能单体形成的络合物与致孔剂共聚合,再去除模板,形成与目标物在形状、大小、官能团和空间排列上互补的空间结构和结合位点,由于其亲和力和选择性较强,目前已经广泛应用于食品样品的前处理过程中。本文介绍了MIPs的主要制备方法,综述了基于分子印迹技术的固相萃取、固相微萃取、搅拌棒吸附萃取和基质固相分散萃取在食品样品前处理中的最新应用进展,总结了目前MIPs在食品样品前处理过程中存在的问题以及未来的发展方向和趋势。     

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。     

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。     

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%。     

分子印迹技术在黑木耳功效成分分离中的应用

黑木耳中的功效成分种类多、含量少,采用传统的分离手段富集难度较大。分子印迹技术是一种高选择性快速分离技术,分子印迹聚合物(MIPs)在天然产物中具有良好的应用前景。综述了分子印迹技术在黑木耳功效成分中的应用及前景。     

分子印迹技术在药物残留检测中的应用

作为一种新型、高效的分离与分子识别技术,分子印迹因其制备简单、特异性识别能力强、具有较好的化学和物理稳定性,近几年广泛应用在药物残留检测领域。本文重点对分子印迹技术在固相萃取、色谱分离、膜分离和传感器等方面的研究进行了总结,并分析目前该技术存在的缺点和改进方向,为更好地将分子印迹技术应用于药物残留分析提供了参考。     

食品中核-壳型罗丹明6G磁性分子印迹固相萃取材料的制备及应用

结合磁性分离技术和表面分子印迹技术,以改性Fe3O4为核、罗丹明6G分子印迹聚合物膜为壳,制备核-壳型磁性分子印迹聚合物微纳米材料。研究其对罗丹明6G的吸附性能,探讨了吸附动力学、吸附等温线及分子识别性,并将它应用于食品中分离富集罗丹明6G。结果表明：所制备的核-壳型磁性分子印迹聚合物具有高吸附容量（表观最大吸附量达24.69 mg/g）、快速的结合动力学（20 min达吸附平衡）及显著的吸附选择性（印迹因子达4.20）。以其作为新型固相萃取材料,结合高效液相色谱检测,对加标食品样品中的罗丹明6G进行分离、纯化、检测,加标回收率为92.3%～99.2%;相对标准偏差为0.85%～1.12%;检出限为0.003 8 μg/mL。在外加磁场作用下分子印迹聚合物可快速与样品基质分离,提高了实验效率。本方法简单快速,可应用于食品中非法添加的罗丹明6G的分离检测。     

食品安全未知化学性风险快速筛查确证技术研究进展

食品安全未知化学性风险,指食品安全标准规定之外的、尚未被认知的化学性风险隐患,是当前影响食品安全的重要问题,也是食品安全监管的重点。本文从通用型前处理技术、高通量仪器筛查确证技术以及筛查确证数据库三方面,系统阐述食品安全未知化学性风险快速筛查确证技术的现状和成果,并对该领域未来的研究趋势作出展望。     

江香薷挥发油的化学成分分析及其对金黄色葡萄球菌生物被膜的抑制作用

目的：研究江香薷挥发油的化学成分及其对金黄色葡萄球菌生物被膜的影响。方法：运用气相色谱-质谱（gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS）技术鉴定江香薷挥发油的化学成分,并对其中相对含量较大的8 种化学成分的金黄色葡萄球菌生物被膜抑制作用进行研究。结果：GC-MS分析鉴定出29 种成分,其中相对含量比较大的成分为百里香酚、香荆芥酚、对聚伞花素、γ-松油烯、百里香酚乙酸酯、α-石竹烯、3-蒈烯和香荆芥酚乙酸酯。江香薷挥发油对金黄色葡萄球菌生物被膜形成的抑制率可达91.3%,对成熟的金黄色葡萄球菌生物被膜清除率为78.5%,香荆芥酚、3-蒈烯、香荆芥酚乙酸酯和α-石竹烯对金黄色葡萄球菌生物被膜的形成抑制作用显著,其中3-蒈烯的抑制率最高,为93.9%,而对聚伞花素和百里香酚乙酸酯对成熟的金黄色葡萄球菌生物被膜清除作用比较明显。结论：江香薷挥发油对金黄色葡萄球菌生物被膜形成有较强的抑制作用,也具有一定的成熟金黄色葡萄球菌生物被膜清除作用,这可能是江香薷挥发油中多种化学成分共同作用的结果。     

乙氧酰胺苯甲酯表面分子印迹聚合物的制备与吸附特性

合成功能单体N,O-双异丁烯酰乙醇胺（N,O-bismethacryloyl ethanolamine,NOBE）,采用表面分子印迹技术,以硅胶为载体,乙二醇二甲基丙烯酸酯（ethylene glycol dimethacrylate,EGDMA）为交联剂,制备乙氧酰胺苯甲酯（ethopabate,ETP）分子印迹聚合物（molecularly imprinted polymers,MIPs）。采用正交试验方法,对ETPNOBE物质的量比、ETP-EGDMA物质的量比和致孔剂种类3 个因素进行考察,结果表明：3 个影响因素主次顺序为致孔剂种类＞ETP-NOBE物质的量比＞ETP-EGDMA物质的量比;当致孔剂为乙腈、ETP-NOBE-EGDMA的物质的量比为1∶2∶20时,所制备的ETP-MIPs印迹效果最佳。Scatchard模型研究发现存在两类结合位点,高亲和位点与低亲和位点的平衡离解常数Kd和最大表观结合量Qmax分别为Kd1=1.608 μg/mL,Qmax1=1.101 μg/mg;Kd2=0.109 μg/mL,Qmax2=0.172 μg/mg。     

应用近红外光谱技术快速测定葵花籽油的理化指标

应用傅里叶变换近红外光谱技术结合不同的定量分析方法建立葵花籽油4 种不同理化指标的快速预测模型。在用化学方法获得不同氧化程度葵花籽油的共轭二烯、共轭三烯、p-茴香胺值、总极性化合物的参照数据的基础上,比较不同光谱预处理方法及建模方法对预测效果的影响。结果表明,葵花籽油原始光谱不经处理、经Norris平滑和一阶导数处理或Norris平滑和二阶导数处理后应用偏最小二乘法可分别建立共轭二烯、共轭三烯、p-茴香胺值及总极性化合物的预测模型,建模决定系数均在0.98以上,交互验证均方根误差分别为1.37、0.38%、0.51、0.46,相对预测均方根误差分别为1.24、0.18%、0.40、0.16。说明利用近红外光谱技术结合化学计量法可实现不同氧化程度葵花籽油理化指标的快速、准确检测。     

丹贝固态发酵过程时间序列分析与预测

基于机器视觉替代物理化学方法和人工方法检测丹贝发酵过程。计算色调、饱和度、亮度彩色模型空间灰度共生矩阵来提取丹贝发酵图像纹理特征。通过和人工感官评定方法的对比,丹贝图像纹理特征曲线转折点被证明可以作为决策依据来区分丹贝发酵的4 个时期,并进一步细分为6 个阶段。纹理数据分析表明,少孢根霉菌丝发酵起点比人工方法提前3 h确定,丹贝发酵纹理特征值的极值点即为丹贝发酵过程的终点。通过移动观测窗来构建纹理特征时间序列,进而利用神经网络集成训练构建丹贝发酵过程的非线性时间序列模型,并最终通过此模型预测图像纹理特征曲线变化的极值点来实现对丹贝固态发酵过程和发酵终点的分析与预测。     

特异茶树品种“紫娟”不同茶产品主要化学成分及其抗氧化活性分析

目的:采用不同的加工工艺,分别制备"紫娟"绿茶(炒青、烘青、蒸青和晒青)、红茶和乌龙茶产品,从感官品质、化学成分以及抗氧化活性角度出发,尝试提出"紫娟"茶的最佳加工方式,为其更为合理的开发应用提供科学基础和理论借鉴。方法:分析比较了不同"紫娟"茶产品茶汤中的主要品质化学成分含量、抗氧化活性和感官品质等;此外,采用顶空固相微萃取—气相色谱—质谱联用技术分析了"紫娟"不同茶产品的香气成分组成。结果:"紫娟"茶产品的总抗氧化活性与其茶多酚和儿茶素含量呈显著的正相关性关系,而清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基活性与其花青素含量呈显著正相关;感官审评结果表明,烘青绿茶及红茶的感官品质较好。结论:从主要品质化学成分含量、抗氧化活性以及感官品质等多方面考虑,"紫娟"茶产品的制作以采用烘青或炒青绿茶的制作工艺为宜。     

纽荷尔脐橙果实物理特性及化学成分的产地差异性研究

研究不同产地对纽荷尔脐橙果实物理特性和化学组分的影响。实验样品采自中国17 个产地代表性果园。结果表明：不同产区纽荷尔脐橙果实质量、总可溶性固形物（total soluble solids,TSS）含量、可滴定酸度（titratable acidity,TA）、糖组分、有机酸、矿质元素和氨基酸含量等物理特性和化学成分均显著不同。相关性分析结果显示,不同产区纽荷尔脐橙的品质特性、有机成分组分和含量、矿质元素含量以及氨基酸组分与年平均气温、年降雨量和日照时数的相关性不同。其中,TSS含量与年平均气温、年降雨量和日照时数都极显著相关;TA和VC含量均与年平均温度和日照时数有关;果肉中的精氨酸和天冬氨酸含量同日照时数和年降雨量成显著负相关,而果皮中的赖氨酸含量与相对湿度成极显著正相关。     

柚子原产地溯源鉴定技术

运用感官分析、化学成分分析和元素指纹分析作为评价手段,研究不同品种柚子的一般品质特性差异并对柚子原产地溯源技术的探究。结果表明,在方差分析中不同品种柚子的可食率、果实横径、VC含量、酸度、还原糖含量、黄酮含量、元素含量差异显著（P＜0.05）,其中可食率和VC含量能大致区分柚子产地,再进一步对元素进行主成分分析,其中钙、铁、钠、铬、镁、锌、锰元素能直观、显著地区分不同产地的柚子。此评价手段可作为柚子原产地溯源的基本方法,具有很高的可靠性和良好的应用前景。