表面分子印記聚合物的制備及其在農(nóng)殘檢測(cè)中的應(yīng)用.pdf

1、分子印記技術(shù)(Molecular Imprinting Technology，MIT)是一種制備對(duì)特定分子具有專一識(shí)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(qiáng)、穩(wěn)定性好、制備成本低、使用壽命長(zhǎng)，應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)而在分離提純、免疫測(cè)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(yīng)用前景。
　　 本文首先對(duì)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(yīng)用狀況以及分子印記技術(shù)新發(fā)展進(jìn)行了較為全面的綜述和評(píng)價(jià)，探討了當(dāng)前分子印記技術(shù)所面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)方法制得的印記聚合物有效印記點(diǎn)的密度很低，因此對(duì)目標(biāo)分子的結(jié)合容量小，結(jié)合動(dòng)力學(xué)慢，難以滿足在傳感器上應(yīng)用的實(shí)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(diǎn)位于或接近材料表面，對(duì)目標(biāo)分子具有高親和力，快速結(jié)合動(dòng)力學(xué)等特點(diǎn)，有望真正解決傳統(tǒng)分子印記遇到的困難，進(jìn)一步推動(dòng)分子印記技術(shù)的發(fā)展。

3、通過(guò)對(duì)粒子表面進(jìn)行修飾制備分子印記聚合物材料是一個(gè)較好的方法。本論文重點(diǎn)針對(duì)農(nóng)藥分子的識(shí)別與檢測(cè)，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(dòng)力學(xué)的芯-殼型納米結(jié)構(gòu)印記材料。同時(shí)，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?dú)鈿夥罩泻投栊匀軇├顰PTS通過(guò)共價(jià)耦聯(lián)到二氧化硅納米粒子的表面，用戊

4、二醛進(jìn)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(fù)合物(PAA-2,4-D)，以此復(fù)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(guò)組裝的循環(huán)次數(shù)，可在納米級(jí)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(duì)2,4-D具有強(qiáng)的識(shí)別能力，對(duì)所有的2,4-D結(jié)構(gòu)類似物的吸附能力均低于對(duì)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(shí)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(cè)。首先，用γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷(MPS)對(duì)二氧化硅納米粒子進(jìn)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(dǎo)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(shí)別元件又為探測(cè)元件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了這種發(fā)光性分子印記聚合物可以實(shí)現(xiàn)對(duì)痕量農(nóng)