表面分子印記聚合物的制備及其在農(nóng)殘檢測中的應用.pdf

1、分子印記技術(shù)(Molecular Imprinting Technology，MIT)是一種制備對特定分子具有專一識別性能的聚合物的技術(shù)，基于分子印記技術(shù)制備的分子印記聚合物材料具有高親和性和選擇性、抗惡劣環(huán)境能力強、穩(wěn)定性好、制備成本低、使用壽命長，應用范圍廣等優(yōu)點而在分離提純、免疫測定、生物模擬、仿生傳感、催化、環(huán)境的痕量分析、藥物釋放等以及相關(guān)領(lǐng)域顯示出廣闊的應用前景。
　　 本文首先對分子印記技術(shù)的基本原理、分子印記聚合

2、物的制備、分子印記技術(shù)應用狀況以及分子印記技術(shù)新發(fā)展進行了較為全面的綜述和評價，探討了當前分子印記技術(shù)所面臨的機遇和挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)方法制得的印記聚合物有效印記點的密度很低，因此對目標分子的結(jié)合容量小，結(jié)合動力學慢，難以滿足在傳感器上應用的實際需要。納米結(jié)構(gòu)的分子印記材料具有較高的比表面積，印記材料上大多結(jié)合位點位于或接近材料表面，對目標分子具有高親和力，快速結(jié)合動力學等特點，有望真正解決傳統(tǒng)分子印記遇到的困難，進一步推動分子印記技術(shù)的發(fā)展。

3、通過對粒子表面進行修飾制備分子印記聚合物材料是一個較好的方法。本論文重點針對農(nóng)藥分子的識別與檢測，以二氧化硅為中心粒子，利用層層自組裝技術(shù)，發(fā)展制備具有高選擇性、高親和力和快速結(jié)合動力學的芯-殼型納米結(jié)構(gòu)印記材料。同時，結(jié)合熒光分析技術(shù)，發(fā)展基于金屬卟啉熒光淬滅的表面分子印記聚合物的制備。
　　 二氧化硅粒子表面layer-by-layer分子印記。首先，在氮氣氣氛中和惰性溶劑里APTS通過共價耦聯(lián)到二氧化硅納米粒子的表面，用戊

4、二醛進行交聯(lián)，得到表面改性的二氧化硅納米粒子。然后，利用聚烯丙基胺(PAA)與2,4-D之間的相互作用制備前驅(qū)組裝體復合物(PAA-2,4-D)，以此復合物為構(gòu)筑基元與戊二醛交替組裝在改性的二氧化硅納米粒子表面上。通過組裝的循環(huán)次數(shù)，可在納米級別上控制殼層的厚度。結(jié)果表明所得的芯-殼型分子印記聚合物對2,4-D具有強的識別能力，對所有的2,4-D結(jié)構(gòu)類似物的吸附能力均低于對2,4-D的吸附能力。本研究拓展了分子印記聚合物的制備，有可能成

5、為納米傳感器中用于分子識別的理想材料。
　　 基于鋅原卟啉(ZnPP)的表面分子印記聚合物的制備和熒光檢測。首先，用γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷(MPS)對二氧化硅納米粒子進行表面改性，制得表面鍵合有雙鍵的改性二氧化硅納米粒子，然后誘導功能單體甲基丙烯酸(MAA)和ZnPP在二氧化硅粒子表面印記聚合。鋅原卟啉直接作為功能單體參與形成空腔，其即為識別元件又為探測元件。實驗結(jié)果證實了這種發(fā)光性分子印記聚合物可以實現(xiàn)對痕量農(nóng)