分子印跡技術(shù)及其在環(huán)境雌激素監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究.pdf

1、環(huán)境雌激素是一類具有干擾人類和其他動(dòng)物內(nèi)分泌、影響生育能力的有毒有機(jī)污染物，一般以痕量濃度存在于環(huán)境中。目前對(duì)環(huán)境中痕量雌激素類污染物的檢測(cè)一般需要繁瑣、耗時(shí)的樣品預(yù)處理過(guò)程，如液-液萃取等。為提高樣品預(yù)處理的效率，固相萃取技術(shù)已經(jīng)逐漸應(yīng)用于環(huán)境雌激素類污染物的檢測(cè)中。固相萃取具有溶劑使用量少、處理效率高、操作簡(jiǎn)單、易于自動(dòng)化、可處理大量樣品等優(yōu)點(diǎn)，明顯簡(jiǎn)化了樣品預(yù)處理過(guò)程。但普通固相萃取方法缺乏選擇性，因此在吸附濃縮環(huán)境中痕量污染物的

2、同時(shí)，其它高濃度的污染物也會(huì)同時(shí)被萃取下來(lái)，影響了樣品預(yù)處理的效率，降低了其在環(huán)境痕量污染物預(yù)處理中的應(yīng)用價(jià)值。為提高固相萃取的選擇性，利用抗原-抗體間特異性分子識(shí)別能力的免疫吸附劑(immunosorbents，IS)也已經(jīng)應(yīng)用于樣品預(yù)處理中。IS處理后的樣品幾乎沒(méi)有其他干擾物的干擾，極大地提高了痕量污染物檢測(cè)的靈敏度，但由于抗體作為蛋白質(zhì)分子，對(duì)檢測(cè)條件的耐受性差，特別是不能耐受有機(jī)溶劑，因此在實(shí)際應(yīng)用中受到限制。 分子印跡

3、(molecularimprinting)技術(shù)是人工制備對(duì)某一特定分子(稱為模板分子或印跡分子)具有選擇性識(shí)別能力的聚合物的技術(shù)，所得到的聚合物稱為分子印跡聚合物(Molecularimprintedpolymers，簡(jiǎn)稱MIPs)。MIPs可高特異性結(jié)合模板分子，也被稱為‘人工抗體’。由于MIPs物理性質(zhì)穩(wěn)定，耐有機(jī)溶劑和酸堿，在較廣的熱范圍內(nèi)性能仍可保持穩(wěn)定，因此在復(fù)雜環(huán)境中痕量有機(jī)污染物的分離檢測(cè)等方面有具有廣闊的應(yīng)用。

4、本文以環(huán)境雌激素中的雙酚A為代表分子，通過(guò)優(yōu)化雙酚A分子印跡聚合物的制備條件，以離線和在線模式固相萃取和檢測(cè)環(huán)境中的雙酚A，首次實(shí)現(xiàn)了以離線模式檢測(cè)豬尿、人血清、蝦和水中痕量的雙酚A，并建立了在線模式中以一個(gè)MIPs填充柱直接富集和檢測(cè)水樣中的超痕量雙酚A的新方法。 1、以沉淀聚合法合成了雙酚A分子聚合物，并探討聚合條件對(duì)合成聚合物形態(tài)及印跡效應(yīng)的影響。結(jié)果表明： (a)以不同比例的乙腈和甲苯混合液為致孔劑時(shí)合成的聚合物

5、形態(tài)有較大的差別。當(dāng)以100％的乙腈為致孔劑時(shí)合成的聚合物形態(tài)較好，為單分散的微球，直徑約為0.7um。隨乙腈比例的降低，聚合物形態(tài)逐漸由球形微球過(guò)渡到不規(guī)則的顆粒。聚合物性能評(píng)價(jià)表明100％的乙腈為致孔劑時(shí)合成的聚合物雖然其吸附能力不是最強(qiáng)，但有最優(yōu)的選擇性。 (b)以不同體積的乙腈為致孔劑合成的聚合物形態(tài)有區(qū)別。乙腈體積較小時(shí)合成的聚合物形態(tài)不規(guī)則；而體積較大時(shí)合成的微球粒徑太小，不利于固相萃取和色譜填充的應(yīng)用。 (

6、c)引發(fā)劑的含量和聚合的溫度對(duì)聚合反應(yīng)速度有影響，但對(duì)聚合物的形態(tài)和印跡效應(yīng)無(wú)影響。 (d)以功能單體MAA和4-VP合成的聚合物形態(tài)一致，但堿性的功能單體4-VP合成的聚合物有更大的結(jié)合能力和選擇性。 (e)模板分子雙酚A的使用量對(duì)合成微球的形態(tài)無(wú)影響，但可影響印跡效應(yīng)。隨著雙酚A用量的增加，聚合物的結(jié)合能力和選擇性增加。 2、以所合成的最優(yōu)的雙酚A分子印跡微球離線固相萃取檢測(cè)人血清、豬尿、自來(lái)水和蝦中痕量的雙

7、酚A。優(yōu)化了平衡、上樣、洗脫和清洗步驟，得到最優(yōu)的離線固相萃取條件，即以5ml3/1的甲醇/乙酸、5ml的甲醇、5ml的乙腈和5ml的蒸餾水分別平衡固相萃取柱，以5ml的水樣上樣，以1ml的乙腈洗脫和以3ml的甲醇清洗。在最優(yōu)的固相萃取條件下，在2-20μmol/L的范圍內(nèi)能選擇性的識(shí)別、俘獲和富集水中的雙酚A，回收率在94.03％-105.3％間，RSD低于7.9％。在最優(yōu)的固相萃取條件下，檢測(cè)雙酚A加標(biāo)的人血清、豬尿、自來(lái)水和蝦，回

8、收率分別為65.80％，82.32％，76.00％和75.97％。相對(duì)于C18固相萃取柱，雙酚A分子印跡柱處理后的液體用HPLC檢測(cè)有更優(yōu)的基線、分離效果和回收率。雙酚A分子印跡聚合物微球可離線富集各種環(huán)境和生物樣品中痕量的雙酚A，在雙酚A檢測(cè)中具有實(shí)際的應(yīng)用意義。 3、以所合成的最優(yōu)雙酚A分子印跡聚合物微球填充50mm×46mm色譜柱，通過(guò)大體積(40ml)直接進(jìn)樣，首次實(shí)現(xiàn)以一個(gè)MIP柱直接富集和檢測(cè)復(fù)雜水樣中的超痕量雙酚A