收藏本站
《中国海洋大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

分子印迹固相萃取材料的制备及应用研究

宋兴良  
【摘要】:分子印迹聚合物(molecularly imprinted polymers, MIPs)是制备对特定分子具有专一性结合能力的高分子技术。MIPs具有亲和性好、选择性高、抗干扰性强、稳定性好,使用寿命长以及应用范围广等优点。目前,分子印迹技术已在环境检测、天然药物分离以及色谱分析等领域得到广泛应用。采用传统本体聚合所制备的MIPs对目标分子的结合量小,可接触性差,在制备过程中所使用的模板分子难以完全洗脱,影响检测的准确性。为有效克服上述缺点,近几年相继出现了一些新的印迹技术解决这些问题,如表面分子印迹法、悬浮聚合法、虚拟模板分子印迹法等。本论文取得的主要研究成果包括: 1.以槲皮素分子为模板,以丙烯酰胺为功能单体、乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,通过热引发聚合方法制备了分子印迹聚合物(MIPs),并结合傅里叶变换红外光谱和扫描电镜对MIPs进行了表征。紫外光谱研究证实了槲皮素与单体之间可以通过氢键作用形成1:4型配合物。采用Scatchard模型和Langmuir-Freundlich模型分析表明所制备的MIPs具有均一的结合位点。结合量子化学中的密度泛函计算,系统考察模板分子、功能单体和交联剂溶剂化能的大小对槲皮素分子印迹聚合物分子识别能力的影响,实验表明,以极性较小的四氢呋喃为溶剂和极性较小的EDMA为交联剂所制备的MIPs具有较好的分子识别能力,这就为印迹聚合物合成时正确选择功能单体、分散溶剂及交联剂提供理论依据。以儿茶酚和芦丁为模板相似化合物,用液相色谱探讨了MIPs柱对槲皮素的保留效果,评价了MIPs的选择性识别能力;利用所制备的MIPs为固相萃取吸附剂对侧柏叶提取物进行了萃取和富集以及高效液相色谱分析,表明MI-SPE柱对槲皮素具有很好的亲和性和分子识别能力,分子印迹-固相萃取法将为用于富集和测定天然产物中的黄酮类化合物提供一种新颖的方法。 2.基于分子印迹-溶胶凝胶技术(molecularly imprinted sol-gel materials, MISGMs)在硅胶表面制备了对2,4-二甲基苯酚分子具有选择性识别能力的分子印迹聚合物,并对2,4-二甲基苯酚分子印迹硅胶吸附剂和非印迹硅胶吸附剂进行了红外光谱表征。以双酚A为竞争分子的静态吸附实验表明:相对于双酚A,印迹硅胶吸附剂对2,4-二甲基苯酚表现出显著的选择性吸附能力,印迹和非印迹硅胶吸附剂对2,4-二甲基苯酚的最大静态吸附量分别为374和171μg.g-1。MIP对2,4-二甲基苯酚的因子值为2.2。而后,以MIP为固相萃取吸附剂结合高效液相色谱测定海水中的2,4-二甲基苯酚的回收率为82.4%(RSD为5.1%)。实验表明,基于表面印迹技术的MISGMs使识别位点暴露在载体的表面,减少模板分子的“包埋”现象,提高传质速率,有利于模板的洗脱和分子识别。 3.以萘和蒽为双模板分子,以甲基丙烯酸为功能单体、二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂,以聚乙烯醇(PVA)为分散剂,采用悬浮聚合法制备了双模板分子印迹微球。用扫描电镜(SEM)表征微球形貌,考察了搅拌速度对交联微球的成球性能的影响;用静态吸附法研究单、双分子印迹微球的吸附特性,并通过紫外光谱法分析了双模板分子印迹效应产生的原因,为双模板或多模板分子印迹合成提供理论依据。静态吸附实验和Scatchard分析显示,以甲基丙烯酸为功能单体的双分子印迹微球可以形成两类结合位点,并求算了两类不同结合位点的离解常数。实验表明,双模板分子的作用模式优化了分子印迹材料的印迹孔穴,增强了印迹聚合物的多抗性,增加了双模板分子印迹微球的分子识别能力。通过分子印迹-分散固相微萃取法考察了双分子印迹微球对海水中2-3环多环芳烃的吸附行为,所制备的双分子印迹微球显示出富集与分离海水样品中2-3个环多环芳烃的良好前景。 4.以萘乙酸为虚拟模板,以甲基丙烯酸为功能单体、二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂,用表面印迹-牺牲硅胶法合成了萘的分子印迹聚合物。运用理论化学计算初步探讨了功能单体的筛选方法,利用平衡吸附法考察了印迹材料对海水中萘、蒽、菲化合物选择识别特性,用红外光谱和扫描电镜表征了对印迹聚合物的物理性能。本文用结构类似物为虚拟模板代替模板分子可以解决模板的渗漏问题,这种模拟的分子印迹法是非共价印迹的一种扩展。实验表明,以α-萘乙酸分子为模板的分子印迹聚合物除了对萘具有较好的识别能力以外,由于α-萘乙酸中存在羧基而使得MIP的印迹空穴与菲的体积大小相匹配,所以也表现出对菲的独特吸附能力。 5.建立了一种富集倍数更高、消耗溶剂更少的新型样品萃取富集技术结合气相色谱-质谱技术来测定海水中多环芳烃(PAHs)类有机污染物的新方法。本文建立的USA-DLLME-LSC实验方法为:取6mL海水样品于带尖底的10mL离心试管中,加入6.15mol·L-1的氯化钠溶液0.05mL、80μL萃取剂(3:7四氯乙烯和乙醚的混合溶液,V/V),在35℃水浴条件下超声5min,调节离心机转速为8000rpmin,离心5 min。对海水中16种PAHs的富集倍数达到762-8133倍,检出限达到0.05-10ng·L-1,明显优于传统方法。此法用于模拟海水中16种PAHs的加标回收率为87-145%,实际海水中16种PAHs的加标回收率为67-122%,对于简单而快速地测定海水中的多环芳烃具有较高的实际应用价值。
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:O631.3

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王旭东,何锡文,郭洪声,王新省,栗方星,王补森;球形铜离子模板缩聚物的制备及其选择吸附性能[J];分析化学;2000年07期
2 孟子晖,周良模,王进防,王清海,朱道乾;分子烙印聚合物的结构表征及手性拆分中的热力学研究[J];分析化学;2000年08期
3 张海霞,朱彭龄;固相萃取[J];分析化学;2000年09期
4 郭洪声,何锡文,周杰,梁宏;药物氟哌酸分子模板聚合物的分子识别特性[J];分析化学;2001年02期
5 刘勤,周永新,孟子晖,王清清,胡绪英,刘荫棠;分子烙印固相萃取-毛细管电泳法分析大米中神经性毒剂降解产物[J];分析化学;2001年04期
6 高吉刚,周杰,曲祥金;植物激素吲哚乙酸分子模板聚合物的分子识别特性[J];分析化学;2003年10期
7 樊静,王爱军,冯素玲,崔凤灵;顺序注射催化动力学光度法测定废水中的痕量酚[J];分析化学;2004年06期
8 陆剑忠,吴海龙,孙翔宇,崔卉,孙剑奇,俞汝勤;交替三线性分解算法结合区域变量选择同时分辨和定量测定二甲基苯酚异构体复杂体系[J];分析化学;2004年10期
9 朱秀芳;曹秋娥;汪国松;侯能邦;丁中涛;;以氢化阿魏酸为假模板制备的印迹聚合物对阿魏酸的识别[J];分析化学;2006年S1期
10 颜流水;井晶;黄智敏;温振东;刘凤涛;;槲皮素分子印迹聚合物的制备及固相萃取性能研究[J];分析试验室;2006年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 武利庆;分子印迹聚合物亲和性和选择性的理论预测与调控[D];北京大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邱志群;舒为群;曹佳;;我国水中有机物及部分持久性有机物污染现状[J];癌变.畸变.突变;2007年03期
2 刘岷生;任泽明;魏雪涛;;Caspase-3在苦参碱诱导鼻咽癌CNE2细胞凋亡中的作用[J];癌变.畸变.突变;2010年02期
3 杨小萍;谢跃勤;丁茹;;HPLC-DAD法测定复方氨酚烷胺片中的咖啡因[J];合肥师范学院学报;2011年03期
4 叶连斌;陶玉贵;汪耀明;王承芳;潘军;;Cu~(2+)印迹杂化膜的制备、表征及其吸附特性优化[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2007年04期
5 王强;陶玉贵;李鹤飞;刘海涛;陈静颖;;Pb~(2+)印迹杂化膜的制备、表征及其吸附性能研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2008年04期
6 谢国红;孔凡彬;赵娜娜;翟立新;陈锡岭;;十二烷基苯磺酸钠对五氯酚钠光解体系的影响[J];安徽农业科学;2006年09期
7 吴瑛;袁守亮;任丽萍;;农业环境中农药残留的快速检测法——分子印迹技术[J];安徽农业科学;2007年17期
8 查玉兵;陈美;王晓芳;刘丽丽;;农药残留分析技术研究进展[J];安徽农业科学;2007年23期
9 张君;;溶剂强度对农药残留回收率的影响[J];安徽农业科学;2008年08期
10 洪远新;吴瑛;;分子印迹技术用于天然产物有效成分研究的进展[J];安徽农业科学;2008年21期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 汤锋;岳永德;;分子印迹技术在农药残留分析中的应用研究进展[A];食品安全的理论与实践——安徽食品安全博士科技论坛论文集[C];2005年
2 王玉婵;蔡璇;邹晶晶;王彩云;;高效液相色谱法分析‘柳叶金桂'叶片槲皮素、绿原酸及芦丁的含量[A];中国观赏园艺研究进展2011[C];2011年
3 张敏;蔡五田;孙琳;刘雪松;王永池;;典型污灌区土壤-地下水污染物迁移转化特征[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
4 尹春玲;胡乐乾;赵丽娜;;三维荧光结合二阶校正对城市污水中几种酚类污染物的残留分析[A];河南省化学会2010年学术年会论文摘要集[C];2010年
5 朱桂芬;樊静;李睿;孙建美;;4-甲基咪唑表面印迹聚合物的制备及选择性固相萃取分析[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
6 马妍;李薇;赵建庄;王春娜;;现代农药残留检测技术与发展动向[A];都市型高等农业教育教学改革论文专辑[C];2007年
7 吴巨贤;石晓艳;王小明;林雪;黄和;;聚糖物质在手性氨基酸拆分膜中的研究进展[A];“食品加工与安全”学术研讨会暨2010年广东省食品学会年会论文集[C];2010年
8 朱秋劲;王利平;Joseph Wasswa;;甾醇化合物分子印迹聚合物的固相萃取选择性研究(英文)[A];第三届贵州省自然科学优秀学术论文评选获奖论文集(2010年)[C];2010年
9 李红莉;高虹;徐晓琳;高连存;李国刚;宫正宇;;我国水生生态系统中环境优先有机污染物的污染及研究现状[A];山东环境科学学会2002年度学术论文集[C];2003年
10 陈立娜;都述虎;陆庆;彭艳;;葛根素高选择性分子印迹聚合物的制备及其亲合性评价[A];第一届全国中药商品学术大会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王春艳;浓度参量荧光光谱油种鉴别技术研究[D];中国海洋大学;2010年
2 周文辉;分子印迹材料在海洋及食品污染物检测中的应用[D];中国海洋大学;2010年
3 曲平;分子印迹微流控手性分离研究[D];南京大学;2010年
4 田壮;食品中甾体激素残留免疫分析技术与方法研究[D];江南大学;2010年
5 席永清;离心式微流控法快速分析环境污染物的研究[D];东华大学;2011年
6 王显胜;组合型化学与生物反应带修复硝基苯、苯胺复合污染地下水研究[D];吉林大学;2011年
7 付杰;淮河流域表层沉积物中多环芳烃的研究与赤泥在染料废水处理中的应用[D];南京大学;2011年
8 聂冬霞;用于硝基苯类化合物快速检出的新型分析方法研究和应用[D];华东师范大学;2011年
9 孙红男;苹果渣中多酚类物质的高压脉冲电场处理及其生物活性研究[D];北京林业大学;2011年
10 梁为;瑞香狼毒杀螨成分鉴定及其对草莓螨害的影响[D];北京林业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨卫海;分子印迹聚合物、量子点及其复合微球的制备[D];华中农业大学;2010年
2 刘镇;几种农兽药分子印迹聚合物压电传感器的构建及应用研究[D];华中农业大学;2010年
3 刘庆斌;HPLC-MS法对5种中药材中有机磷农药多残留检测研究[D];华中农业大学;2010年
4 朱荣;纳米硅胶表面双酚A分子印迹材料的制备及其在固相萃取中的应用研究[D];南京医科大学;2010年
5 江鑫;食品及环境样品中三聚氰胺的液质联用分析技术研究[D];南昌航空大学;2010年
6 曹红;污染场地有机污染物迁移转化规律及其含水层系统天然净化能力研究[D];山东科技大学;2010年
7 付玉平;神木煤多环芳烃萃取分离及吸附性能的初步研究[D];山东科技大学;2010年
8 贾婧;含硫蔬菜中多种农药残留的分析方法研究[D];郑州大学;2010年
9 曲磊;北京公园典型介质中有机氯农药残留研究[D];郑州大学;2010年
10 柳絮飞;两种苯磺隆分子印迹聚合物膜的制备及其性能研究[D];山东农业大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邓子峰,隋海燕,韦鹤平;竹园放流工程与城市污水海洋处置[J];长江流域资源与环境;2003年01期
2 田怀军,舒为群,张学奎,王幼民,曹佳;长江、嘉陵江(重庆段)源水有机污染物的研究[J];长江流域资源与环境;2003年02期
3 张立永,曾令刚,裴广玲,成国祥;分子印迹聚合物微球制备研究进展[J];材料导报;2001年01期
4 孟祥颖,李向高,刘大有;西洋参不同部位中黄酮的含量测定[J];长春中医学院学报;2002年02期
5 张琼,徐明娟,宋亮年,王昭梅;槲皮素对人卵巢癌细胞系增殖的影响[J];第二军医大学学报;1999年06期
6 高冠法,候一壮,王忠;水中多环芳烃痕量富集技术进展[J];山东环境;1999年03期
7 张虹,金玉,陈立仁;高效液相色谱法测定血清中茶碱浓度[J];分析测试技术与仪器;2000年02期
8 马柏祥;;应用双环己酮草酰二腙作铝、镁中微量铜的光度测定[J];分析化学;1974年02期
9 王筱敏;徐伯兴;严凤霞;;荧光分光光度法测定水中痕量酚[J];分析化学;1986年05期
10 孟子晖,王清海,朱道乾,周良模;分子烙印法在手性分离中的应用[J];分析化学;1997年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张巧珍,师晋生,邓启良,景作亮;分子印迹聚合物[J];材料导报;2003年S1期
2 刘俊秋,罗贵民,沈家骢;分子印迹聚合物及其应用[J];功能高分子学报;1998年04期
3 王江干,徐伟箭;分子印迹聚合物模拟酶催化剂的设计合成[J];化学研究与应用;2004年04期
4 郭建辉;;“分子印迹中空纤维分离膜的制备及其在药物分离中的应用”项目通过鉴定[J];天津工业大学学报;2008年02期
5 刘志航,宦双燕,沈国励,俞汝勤;以分子印迹电聚合膜为仿生受体检测辛可宁[J];高等学校化学学报;2005年06期
6 李萍,沈迅伟,谢一兵,袁春伟;苯丙氨酸衍生物分子印迹聚合物的制备及手性拆分研究[J];分析试验室;2002年02期
7 黄晓冬,孔亮,厉欣,陈学国,郭宝川,邹汉法;原位分子印迹毛细管电色谱柱的制备及其对非对映异构体的分离[J];色谱;2003年03期
8 雷建都,贺湘凌,谭天伟;分子印迹技术及应用[J];现代化工;2001年04期
9 张静,贺浪冲,傅强;士的宁分子印迹整体柱的制备[J];分析化学;2005年01期
10 郭天瑛,夏永清,郝广杰,张邦华;蛋白质分子印迹技术的研究进展[J];化工进展;2003年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 许振良;;分子印迹膜制备及其药物分离的应用[A];第4届全国医药行业膜分离技术应用研讨会论文集[C];2007年
2 黄丹丹;李莉;戴娇娇;陶华明;朱全红;;分子印迹在给药系统中的应用[A];2010年中国药学大会暨第十届中国药师周论文集[C];2010年
3 董佳;高晓磊;李亮晨;隋殿鹏;孙挺;;对氯苯酚分子印迹复合膜的制备及其表征[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
4 邴乃慈;许振良;杨座国;;分子印迹膜的制备及应用进展[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年
5 雷启福;钟世安;杜邵龙;彭密军;周春山;;分子印迹复合膜的合成及其拆分性能研究[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年
6 刘学;王晓春;谭峰;;电增强分子印迹固相微萃取技术及其在环境样品分析中的应用[A];中国化学会第28届学术年会第2分会场摘要集[C];2012年
7 叶芝祥;何琴;李薇;;分子印迹-流动注射分子荧光法测定水中苯酚[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2011年
8 叶芝祥;何琴;吴学丰;;分子印迹-流动注射分子荧光法测定水中双酚A的研究[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
9 董红星;王艳辉;李俊青;沈贤德;;1,1-联萘-2,2-胺分子印迹聚合物制备及色谱拆分性能研究[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
10 谢卫红;刘立坚;冷艳;;均质蛋白质分子印迹膜的制备[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 吴正红;分子印迹技术:药学领域应用显身手[N];中国医药报;2005年
2 张勇周建平;分子印迹聚合物助力新型给药系统研究[N];中国医药报;2007年
3 林喆罗艳 原忠;分子印迹技术用于中药分离有据可依[N];中国医药报;2007年
4 刘元江 万芳;隐形镜片 眼科给药的新宠[N];中国医药报;2008年
5 ;利用快速检验技术提高食品安全水平[N];中国食品质量报;2006年
6 围 成;用纳米科技烹制健康美味[N];大众科技报;2004年
7 刘霞;塑料抗体首次抗病试验取得成功[N];科技日报;2010年
8 朱海升 蔡光明;依据新技术提升中药有效成分提取分离研究[N];中国医药报;2006年
9 刘铮;生物分离:生物技术产业化的关键[N];中国化工报;2002年
10 通讯员 李云振王连东;金乡探索治污与资源再利用新途径[N];济宁日报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王靖宇;分子印迹膜制备及其膜色谱的应用研究[D];华东理工大学;2010年
2 王红飞;多糖基分子印迹功能材料的研究[D];中山大学;2010年
3 宋兴良;分子印迹固相萃取材料的制备及应用研究[D];中国海洋大学;2010年
4 赵川德;以凹凸棒为基质分子印迹材料的合成及应用[D];兰州大学;2011年
5 周文辉;分子印迹材料在海洋及食品污染物检测中的应用[D];中国海洋大学;2010年
6 荆涛;基于新型分子印迹复合材料的快速检测技术在环境医学中的应用研究[D];华中科技大学;2011年
7 宫建龙;双酚A分子印迹微球和纳米纤维的制备、性能和识别机理的研究[D];东华大学;2011年
8 王培龙;β-受体激动剂类药物分子印迹和质谱分析技术研究[D];中国农业科学院;2012年
9 贺敏强;表面分子印迹微/纳米复合材料的制备及其性能研究[D];江苏大学;2012年
10 乔凤霞;喹诺酮、嘌呤碱类分子印迹材料的制备及应用研究[D];河北大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邱增英;烟酸分子印迹复合膜的制备及其性能研究[D];中南大学;2010年
2 霍佳平;分子印迹材料的制备及分析应用[D];中南大学;2010年
3 张中参;三聚氰胺分子印迹的制备与再识别性能研究[D];吉林大学;2011年
4 杨晓静;熊果酸分子印迹膜的制备与识别性能的研究[D];湖南大学;2009年
5 耿立媛;兽药分子印迹微球的制备与应用研究[D];北京化工大学;2011年
6 刘丽娟;S-布洛芬分子印迹膜制备及其手性拆分性能的研究[D];华东理工大学;2012年
7 宁左云;计算机分子模拟研究磺胺类药物分子印迹体系[D];南华大学;2012年
8 顾晓红;基于分子印迹分离纯化绿原酸与荧光仿生识别技术研究[D];苏州大学;2010年
9 李秀芳;绿原酸分子印迹体系的计算模拟及其复合膜的制备和性能研究[D];中南大学;2011年
10 仝艳军;谷胱甘肽分子印迹聚合物制备和性能的研究[D];江南大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026