论文部分内容阅读
分子印迹聚合物(MIP)是一类具有特异性识别能力的合成高分子材料。其制备原理是在聚合的过程中引入模板分子，利用模板分子与可聚合的功能单体之间的相互作用形成复合物，然后在交联剂的作用下将模板分子固定在聚合物中，洗脱模板分子后，留下可与模板分子相互作用的结合位点和在形状上与模板分子互补的分子印迹孔穴，通过结合位点和分子印迹空穴的共同作用，印迹聚合物可以在分子水平上选择性识别模板分子。类似于酶和底物、抗体和抗原的关系，且具有生物活性物质无法比拟的稳定性和寿命长等优点。由于印迹聚合物具有良好的化学稳定性和可设计性能，在色谱分离与提纯、固相萃取、生物和化学传感器、模拟酶催化以等领域均有着广泛的应用。 传统的本体聚合方法制备的印迹聚合物为块状，需要经过研磨、筛分，制备过程复杂，而且所得的颗粒形状不规则，识别效率低下。而采用悬浮、乳液聚合所得的聚合物微球因含有表面活性剂，后处理工序复杂，且对印迹聚合物的吸附性能有一定的影响，从而限制了其应用领域。 为建立一种快速简便合成莱克多巴胺分子印迹聚合物的方法以用于色谱分离，本实验采用沉淀聚合的方法，以莱克多巴胺为模板分子，甲基丙烯酸为功能单体，乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂，乙醇为溶剂，偶氮二异丁腈为引发剂，通过单因子实验和平衡吸附试验获得的最优合成工艺配比为：莱克多巴胺：甲基丙烯酸：乙二醇二甲基丙烯酸酯：偶氮二异丁腈：乙醇为1:4:12:20:50(mmol/mmol/mmol/mg/mL)。该条件制备的分子印迹聚合物对莱克多巴胺具高特异识别性，平衡吸附量达145.6μg/g。将制备的印迹聚合物微球装填高效液相色谱柱，印迹柱和非印迹柱的的保留因子(k)分别为33.3和15.1，印迹柱的印迹因子(IF)为2.2(>0.5)，表明印迹柱与非印迹柱对莱克多巴胺的保留有显著差异，合成聚合物印迹效果明显。分别用10μg/mL克伦特罗、沙丁胺醇和莱克多巴胺三种β-兴奋剂溶液考察自制高效液相色谱柱的分离效果，结果克伦特罗和沙丁胺醇的选择性系数(α)分别为2.3和1.2，印迹聚合物显示了良好的选择性。 本文还通过扫描电镜、红外光谱分析、热重分析等对聚合物形貌与性能进行了表征。扫描电镜表征了不同聚合条件合成的聚合物的表面形态和颗粒形态；红外光谱分析表征了聚合物的形成；热重分析表征了合成印迹聚合物的热稳定性能。通过对莱克多巴胺、克伦特罗及沙丁胺醇三种β-受体激动剂的平衡吸附实验，表明合成印迹聚合物对模板分子莱克多巴胺及与其具有类似三维结构的含有苯乙醇胺母核结构的β-受体激动剂克伦特罗和沙丁胺醇之间存在一定的交叉反应，显示簇特异性。