论文部分内容阅读
双功能单体的限进介质分子印迹材料因其具有选择性专一、抗干扰性强、便于使用等优点而得到复杂样品前处理者的青睐。其因快速、简便等优势被广泛应用于食品安全监管、环境监测、医疗检测等诸多复杂组分样品中目标分子的快速前处理。为达到进一步简化和优化杂样品前处理的过程，本文选用不同的氟喹诺酮类药物为目标分子(模板分子)制备了具有专一性吸附能力和大分子排阻能力的双功能单体限进介质分子印迹聚合物材料并应于加标天然样品中目标分子(模板分子)的富集。另外，为了进一步拓宽分子印迹的种类，本文中还使制备了一种分子印迹聚合物基质(载体)材料为分子印迹聚合物材料向各向异性材料方向铺垫。本论文的主要工作如下：
1.沙拉沙星双功能单体限进介质分子印迹微球的制备及应用研究
以聚苯乙烯(PSt)为种子，采用一步种子溶胀聚合法合成单分散4-乙烯基苄基氯-二乙烯基苯聚合物(PVBC/DVB)微球。之后在PVBC/DVB微球表面使用SI-ATRP技术制备沙拉沙星(SAR)分子印迹聚合物层。接着，在SAR分子印迹聚合物微球表面上第二次使用SI-ATRP技术制备了限进介质层。所有制备完成后，依次对聚合物的形貌、合成情况、吸附性能、抗干扰性能、重复利用性能等进行了表征并用于实际复杂组分的样品中SAR的专一性富集。RAM-MIP微球对SAR的的平衡吸附容量为:Qe=149.17μmol·g-1；SAR线性范围为：4~300ng·g-1；；SAR检出限(LOD)为：1.27ng·g-1，(信噪比(S/N)：3)；定量限为：4.23ng·g-1，(信噪比(S/N)：10)；SAR的回收率在94.0%~101.3%之间；日内RSD为1.1%~2.9%，日间精密度为1.5%~3.3%.结果表明，这种材料有一定的应用价值。
2.以海泡石为基质的限进-磁性印迹材料的制备及应用研究
使用溶剂热还原法在经过洗涤筛分的海泡石(SEPI)的孔隙中制备Fe3O4纳米颗粒获得磁性海泡石微颗(MSEPI)。然后依次利用硅烷偶联试剂(KH-550)和2-溴异丁酰溴将MSEPI进行有机改性。最后分别以连用两次SI-ATRP反应制备了以经过有机改性的磁性海泡石为载体的一种限进-磁性分子印迹材料(Magnetic restricting access molecular imprinted polymers，MSEPI-RAM-MIPs)，并将其应用高糖分且富含蛋白质的复杂样品中培氟沙星(PFLX)的检测。平衡时MSEPI-RAM-MIPs对PFLX的吸附容量为：211.06mg·g-1；经过四次吸附和解吸迭代后，MSEPI-RAM-MIPs对PFLX的吸附容量仅下降了7.3%；蜂王浆中PFLX的回收率为加标回收率为96.7％~103.4％；相对标准偏差(RSD)为2.6％~4.3％，检出限(LOD)为8.51ng·g-1(S/N=3)；PFLX的回收率(Recovery)在89.7%~103.3%之间；日内RSD为1.7%~3.2%，日间RSD为1.3%~3.4%。结果表明，以上分析方法的重现性和稳定性良好。
3.分子印迹材料基质——高尔夫球状PGMA-EGDMA微球的制备研究
在利用“一步种子溶胀法制备”聚甲基丙烯酸缩水甘油酯微球(PGMA-EGDMA)的基础上通过改变了引发条件和聚合条件，制备获得外形为高尔夫球状的PGMA-EGDMA微球。先后对该PGMA-EGDMA微球的形貌、组成进行了表征并对该微球各向差异出现的原因设计实验进行了推测。之后又对高尔夫球状的PGMA-EGDMA微球的制备进行了优化实验。获得了粒径均匀，表面统一的高尔夫球状的PGMA-EGDMA微球。微球的平均粒径为5.72μm；其粒径主要分布区间的占比为80.95%~97.02%.
1.沙拉沙星双功能单体限进介质分子印迹微球的制备及应用研究
以聚苯乙烯(PSt)为种子，采用一步种子溶胀聚合法合成单分散4-乙烯基苄基氯-二乙烯基苯聚合物(PVBC/DVB)微球。之后在PVBC/DVB微球表面使用SI-ATRP技术制备沙拉沙星(SAR)分子印迹聚合物层。接着，在SAR分子印迹聚合物微球表面上第二次使用SI-ATRP技术制备了限进介质层。所有制备完成后，依次对聚合物的形貌、合成情况、吸附性能、抗干扰性能、重复利用性能等进行了表征并用于实际复杂组分的样品中SAR的专一性富集。RAM-MIP微球对SAR的的平衡吸附容量为:Qe=149.17μmol·g-1；SAR线性范围为：4~300ng·g-1；；SAR检出限(LOD)为：1.27ng·g-1，(信噪比(S/N)：3)；定量限为：4.23ng·g-1，(信噪比(S/N)：10)；SAR的回收率在94.0%~101.3%之间；日内RSD为1.1%~2.9%，日间精密度为1.5%~3.3%.结果表明，这种材料有一定的应用价值。
2.以海泡石为基质的限进-磁性印迹材料的制备及应用研究
使用溶剂热还原法在经过洗涤筛分的海泡石(SEPI)的孔隙中制备Fe3O4纳米颗粒获得磁性海泡石微颗(MSEPI)。然后依次利用硅烷偶联试剂(KH-550)和2-溴异丁酰溴将MSEPI进行有机改性。最后分别以连用两次SI-ATRP反应制备了以经过有机改性的磁性海泡石为载体的一种限进-磁性分子印迹材料(Magnetic restricting access molecular imprinted polymers，MSEPI-RAM-MIPs)，并将其应用高糖分且富含蛋白质的复杂样品中培氟沙星(PFLX)的检测。平衡时MSEPI-RAM-MIPs对PFLX的吸附容量为：211.06mg·g-1；经过四次吸附和解吸迭代后，MSEPI-RAM-MIPs对PFLX的吸附容量仅下降了7.3%；蜂王浆中PFLX的回收率为加标回收率为96.7％~103.4％；相对标准偏差(RSD)为2.6％~4.3％，检出限(LOD)为8.51ng·g-1(S/N=3)；PFLX的回收率(Recovery)在89.7%~103.3%之间；日内RSD为1.7%~3.2%，日间RSD为1.3%~3.4%。结果表明，以上分析方法的重现性和稳定性良好。
3.分子印迹材料基质——高尔夫球状PGMA-EGDMA微球的制备研究
在利用“一步种子溶胀法制备”聚甲基丙烯酸缩水甘油酯微球(PGMA-EGDMA)的基础上通过改变了引发条件和聚合条件，制备获得外形为高尔夫球状的PGMA-EGDMA微球。先后对该PGMA-EGDMA微球的形貌、组成进行了表征并对该微球各向差异出现的原因设计实验进行了推测。之后又对高尔夫球状的PGMA-EGDMA微球的制备进行了优化实验。获得了粒径均匀，表面统一的高尔夫球状的PGMA-EGDMA微球。微球的平均粒径为5.72μm；其粒径主要分布区间的占比为80.95%~97.02%.