花椒麻味物质分子印迹聚合物的制备及吸附特性

为实现对花椒麻味物质经济高效的纯化制备,本实验采用分子印迹技术,以甲基丙烯酸为功能单体,花椒麻味物质为模板分子,合成对花椒麻味物质具有特异性识别和吸附能力的分子印迹聚合物(molecularly imprinted polymers,MIPs),并用MIPs制成固相萃取柱用于分离纯化花椒油树脂中的花椒麻味物质。吸附动力学实验结果显示,MIPs与花椒麻味物质接触约12 h后就达到吸附平衡,对花椒麻味物质识别因子α达到3.05;等温吸附实验表明,MIPs对花椒麻味物质的吸附量高于空白聚合物,在吸附过程中模板分子花椒麻味物质与MIPs形成两种结合位点,两种结合位点的解离常数分别为1.172×10~(-2) mg/m L和3.585×10~(-2) mg/m L,对花椒麻味物质最大表观吸附量分别为11.133 mg/g和15.802 mg/g;固相萃取实验表明,该固相萃取柱可以分离出相对纯度为94.09%的花椒麻味物质。     

花椒麻味物质分子印迹预组装体系的分子模拟与吸附性能

为制备花椒麻味物质的分子印迹聚合物(MIPs)和解决花椒麻味物质难以洗脱的困难,以作者合成的花椒麻味类似物为模板分子,以Gaussian 03W中的MNDO-PM3(Parametric Method 3,PM3)法优化花椒麻味类似物及功能单体的分子结构,得出花椒麻味类似物、功能单体及花椒麻味类似物-功能单体结合物的最低能量构象图、单点能和Mulliken电荷,并筛选出最佳功能单体为甲基亚氨基二乙酸。结合实际情况确定花椒麻味类似物与功能单体的物质的量比为1∶4。在此基础上,采用Hartree-Fock方法,运用6-31G+(d)基组选取极化连续溶剂模型(PCM),以溶剂化能筛选出最佳致孔剂为乙腈。为了验证计算机分子模拟技术的准确性,选择3种功能单体及3种致孔剂制备相应的分子印迹聚合物,评价它们的动态吸附与静态吸附能力。试验证实计算机分子模拟技术在花椒麻味物质分子印迹预组装体系中的实用性,为快速制备分子印迹聚合物提供理论支持。     

花椒麻味物质替代模板分子印迹聚合物的制备

为制备对花椒麻味物质具有特异性吸附效果的分子印迹聚合物,优化其制备条件,采用紫外光谱法研究甲基丙烯酸、丙烯酰胺、2-乙烯基吡啶与替代模板分子的作用强度、最佳物质的量比;以乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,乙腈为溶剂,偶氮二异丁腈为引发剂,采用本体聚合的方法在不同条件下制备多种分子印迹聚合物;从中选出对花椒麻味物质印迹效果最优的分子印迹聚合物,并用其分离纯化花椒萃取液中的花椒麻味物质,高效液相色谱检测结果表明,最优分子印迹聚合物对花椒麻味物质的吸附量为（14.64±0.80）mg/g,洗脱液中花椒麻味物质占总峰面积的比例比在花椒萃取液中提高了约21.95%,即该替代模板分子印迹聚合物对花椒麻味物质具有较好的特异性吸附效果。     

花椒麻味物质分子印迹固相萃取柱的制备及其应用

以α-(羟基)-山椒素分子结构类似物为模板分子、2-乙烯基吡啶(2-vinylpyridine,2-Vpy)为功能单体、二甲基丙烯酸乙二醇酯(ethyleneglycol dimethacrylate,EDMA)为交联剂,按1∶4∶20的摩尔比合成了花椒麻味物质硅胶表面分子印迹聚合物,并以合成的硅胶表面分子印迹聚合物为固相萃取柱填料,制备了花椒麻味物质分子印迹固相萃取柱,确定了该固相萃取柱的最佳上样溶剂、淋洗溶剂及洗脱溶剂,用此固相萃取柱对花椒油树脂中的花椒麻味物质进行分离纯化。结果表明,该固相萃取柱对花椒麻味物质表现出优异的特异性吸附效果,可以分离纯化出相对纯度为93.66%的花椒麻味物质。     

对苯基苯酚分子印迹聚合物的制备及其吸附性能研究

以对苯基苯酚(PPP)为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)和4-乙烯基吡啶(4-Vpy)为功能单体,采用本体聚合法制备PPP的印迹聚合物(MIPs),对不同比例功能单体与模板分子的预聚反应体系进行紫外光谱扫描。试验结果表明,4-Vpy作为功能单体,吸收峰变化明显,当模板分子与两种功能单体的物质的量比为1∶2时,吸收峰变化最大。动态吸附性能试验结果表明,MIPs和NIPs在一定时间内可达到吸附平衡,其中NIPs速度较快。模板分子与功能单体不同比例聚合物吸附量和吸附性能有一定的差异,由PPP-4-Vpy(1/2)制备的MIPs吸附量小于PPP-4-Vpy(1/3)制备的MIPs。PPP-4-Vpy(1/4)制备的MIPs和以MAA为不同比例功能单体制备的MIPs未见明显特异性吸附效果。静态吸附试验结果表明,PPP-4-Vpy(1/3)制备的MIPs吸附性Q(2.87μmol/g)大于PPP-4-Vpy(1/2)制备的MIPs(1.44μmol/g)。在保证聚合物刚性结构的前提下,适当降低聚合物的颗粒度可提高其吸附性。     

香草醛分子印迹聚合物微球的合成及表征

香草醛作为食品中一种重要的调味剂,可以从热带兰花香荚兰的种子中找到。本文以香草醛(VAN)为模板分子,a-甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,二甲基亚砜(DMSO)为溶剂,分别采用沉淀聚合法、悬浮聚合法、本体聚合法制备了香草醛分子印迹聚合物(微球)(MIPs)。通过紫外光谱(UV)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)研究了模板分子与功能单体之间的相互作用和最佳配比,利用透射电子显微镜考察了分子印迹聚合物的微观形貌。采用平衡和等温吸附实验对印迹聚合物的吸附性能进行了研究。实验表明,MAA与VAN之间通过氢键相互作用,沉淀聚合法制备的MIPs具有均匀规则的球状结构,且表现出对VAN更好的结合能力,具有较高的特异识别性。     

辣椒素分子印迹聚合物的制备及其在固相萃取中的应用

以辣椒素为模板分子,采用本体聚合法合成以2-乙烯吡啶(2-VP)、丙烯酰胺(AM)为功能单体的辣椒素分子印迹聚合物(MIPs)。采用平衡结合实验评价其对辣椒素的特异性吸附能力;吸附动力学实验评价其对辣椒素的饱和吸附时间;选择性吸附实验评价其对辣椒素类似物的选择性吸附能力。结果表明,当辣椒素与2-乙烯吡啶、丙烯酰胺的物质的量比为1:2:2时,分子印迹聚合物对辣椒素的吸附效果最佳,其吸附容量为20.46mg/g,识别因子α=3.05;饱和吸附时间为6h;且对辣椒素有较好的选择吸附性。采用分子印迹聚合物对辣椒素进行固相萃取,考察极性不同的淋洗剂对辣椒素特异性吸附和非特异性吸附的洗脱效果,发现以极性较小的氯仿作为淋洗剂时能较大限度保留MIPs固相萃取柱中辣椒素的特异性吸附,并除去非特异性吸附。     

植酸分子印迹聚合物的制备、表征及吸附性能

以植酸为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,N,N'-乙烯基丙烯酰胺(EBA)为交联剂,过硫酸铵为引发剂,采用本体聚合法制备对植酸具有高特异选择性的植酸分子印迹聚合物(MIPs)。通过扫描电镜观察了分子印迹聚合物表面的结构,利用红外光谱进一步对其化学结构进行表征。通过动态吸附、静态吸附和选择性吸附考察了其吸附性能。研究表明植酸分子印迹聚合物对植酸的吸附高于对肌醇的吸附,植酸在印迹聚合物中的印迹因子为1.70,而与植酸结构相似物肌醇的印迹因子为1.46。解吸80 min,MIPs解吸达到稳定,解吸率达到89.59%。植酸分子印迹聚合物对植酸的吸附特异性强,对植酸的吸附量为21.38μmol·g~(-1),解吸效果好,进行吸附-解吸附循环5次后,植酸印迹聚合物的性能稳定,对植酸吸附容量为65.62μmol·g~(-1),是第一次吸附容量的90.00%,可重复使用。     

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 制备基于丙烯酰胺的黄曲霉毒素分子印迹聚合物(molecularly imprinted polymer, MIPs)并研究其吸附性能。方法 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SiO₂包裹Fe₃O₄分子印迹聚合物(Fe₃O₄@SiO₂ MIPs),并对其进行透射电镜、傅里叶变换红外、X射线衍射、振动磁强表征以及吸附动力学实验和吸附结合实验,研究Fe₃O₄@SiO₂ MIPs的吸附性能。结果 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....     

食品中丙烯酰胺吸附功能材料的合成及其选择性能研究

采用分子印迹沉淀聚合法,以丙烯酰胺的结构类似物丙酰胺为模板分子,制备出了对丙烯酰胺具有较好选择性的印迹聚合物。通过振荡吸附实验对聚合物的合成条件进行了优化;吸附动力学和选择性实验结果表明:与本体聚合法相比,印迹聚合物具有较高的吸附容量和吸附速率,对目标分析物丙烯酰胺具有较好的吸附特性,最大吸附量为6.67 mg/g。     

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。     

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%。     

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。     

花椒麻味物质分子印迹分离的模板分子制备及鉴定

采用索氏抽提法、逆流干柱层析法及制备型高效液相色谱法等对花椒中的麻味物质进行分离纯化,再通过紫外光谱法、气质联用法、液质联用法和核磁共振谱法对分离的组分样品C作鉴定。研究结果表明:依次通过索氏抽提法、逆流干柱层析法及制备型高效液相色谱法可将花椒中麻味物质相对含量提高至97.71%(结晶体C样品),纯度很高。通过紫外光谱法、GC-MS法、LC-MS法和核磁共振法的检测,确定该物质为羟基-β-山椒素。通过感官确定其具有极强的麻味。样品C可作为花椒麻味物质分子印迹分离的模板分子。     

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。     

邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯磁性分子印迹聚合物的制备及吸附特性研究

本文报道了以3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)修饰的Fe3O4@SiO2纳米颗粒为磁性载体,邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,制备了对DEHP有特异识别性的新型磁性分子印迹聚合物(M-MIPs)。透射电镜(TEM)图表明该聚合物具有核壳结构,磁强计(VSM)测量表明该聚合物具有超顺磁性,这些特征使之在外磁场下可实现快速分离。静态平衡吸附实验和Scatchard分析结果表明,该聚合物存在两类不同的结合位点,平衡解离常数分别为0.26mmol/L和0.071mmol/L,最大表观结合量分别为28.23mg/g和13.09mg/g。选择性结合实验表明,与结构类似物相比,M-MIPs对模板分子具有优越的识别能力和选择性。该方法制备的聚合物可进一步用于食品中DEHP的分离和富集。     

沙拉沙星分子印迹聚合物的制备及其性能研究

以沙拉沙星为模板分子,甲基丙烯酸为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,采用本体聚合制备沙拉沙星的分子印迹聚合物。通过振荡吸附实验对模板分子和功能单体的比例进行优化。印迹聚合物和空白聚合物的等温吸附线表明,印迹聚合物形成的孔穴对沙拉沙星的吸附量高于空白聚合物。在吸附过程中模板分子沙拉沙星与印迹聚合物形成两种结合位点,两种结合位点的解离常数分别为0.321μg/mL和1.577μg/mL,对沙拉沙星最大表观吸附量分别为1.249mg/g和3.222mg/g。吸附动力学实验结果显示聚合物对沙拉沙星的吸附在7h达到平衡,选择性试验表明印迹聚合物对沙拉沙星具有较好的吸附特性。     

间苯氧基苯甲醛表面分子印迹聚合物的制备和应用

采用分子印迹技术,以间苯氧基苯甲醛为模板分子,纳米Si O2为载体,氨基硅烷(3-Aminopropyl triethoxy silane,APTES)为功能单体,四乙氧基硅烷(tetraethyl orthosilicate,TEOS)为交联剂,通过溶胶-凝胶法制备得到表面印迹聚合物(molecularly imprinting polymers,MIPs),并通过红外光谱和扫描电镜对其进行表征。以高锰酸钾为显色指示剂结合分子印迹聚合物,建立了检测间苯氧基苯甲醛的新方法,并优化了检测方法的条件。结果表明,印迹聚合物的饱和吸附量约是非印迹聚合物(non-imprinted polymers,NIPs)的2.5倍。在搅拌吸附时间为10min时,可达到最大吸附量;超声洗脱时间为10min时,即可洗脱完全,实验结果表明该印迹聚合物对间苯氧基苯甲醛具有较好的选择性,检测限可达到0.9μg/m L。该方法在江水中进行加标回收实验的回收率在82.7-92.8%。     

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。     

双酚A环氧衍生物分子印迹聚合物的制备 及其吸附性能研究

目的 制备双酚A环氧衍生物的分子印迹聚合物。方法 采用沉淀聚合法, 以双酚A(bisphenol A, BPA)和双酚A二环氧甘油(bisphenol A diglycidyl ether, BADGE)为双模板分子, α-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 trim ethacrylate, TRIM)为交联剂, 偶氮二异丁腈(azodiisobutyronitrile, AIBN)为引发剂, 合成了一种高选择性的分子印迹聚合物, 运用扫描电镜、红外光谱分析等手段对其形貌、物理特征进行了表征, 同时进行了聚合物的静态吸附与动态吸附性能研究。结果 合成的分子印迹聚合物(molecularly imprinted polymers, MIPs)对10 种化合物的最大平衡吸附量为18.12~27.00 mg/g, 对10种化合物的吸附略有区别, 但差异不大, 而非印迹聚合物(non-imprinted polymers, NIPs)则对10种化合物的吸附量为7.10~10.73 mg/g, 说明NIPs吸附是由于存在物理吸附。结论 10种目标化合物在MIPs上均有吸附, 能够应用于分子印迹-固相萃取-高效液相色谱检测方法的建立。