分子印迹聚合物在物质分析中的应用研究进展.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,分子印迹聚合物 在物质分析中的应用研究进展,2026/10/27,1,什么是,分子印迹聚合物？,受到抗体的启发，人们开始想到合成某些类似抗体具有高选择性的分离基质,分子印迹（,molecular imprinting),是近年来基于分子识别理论而迅速发展起来的一个新的研究领域。因此分子印迹技术也被称为制造,“,塑料抗体,”,的技术。,2026/10/27,2,分子印迹聚合物（,MIP),的特点,预定性：人们可以根据不同的目的制备不同的,MIP,2026/10/27,3,实用性：它与天然的识别系统如酶和底物,抗体和抗原相比，具有抗恶劣环境的能力，表现出高度稳定性和长的使用寿命，且制备简单。,识别性：,MIP,是根据,印迹分子定做的，它具有特殊的分子结构和官能团，能选择性地识别印迹分子,分子印迹聚合物原理图,2026/10/27,5,分子印迹聚合物的制备,原位聚合法,:,原位聚合采用印迹分子,功能单体,交联剂及致孔剂在柱内直接聚合成整体柱,.,这是较简便的方法,.,2026/10/27,6,溶液聚合方法,:,用光照或加热的方式引发自由基进行溶液聚合,聚合后将形成的块状聚合物研磨成一定大小的无定型的颗粒,.,这种方法操作简单,但比较费时,.,悬浮聚合法,Matsui,将印迹分子及单体溶于氯仿,加入有聚乙烯醇的水溶液,用悬浮聚合的方法合成了球形印迹聚合物,表面印迹法,Prasad,用对氨基苯甲酸,二氯乙烷,和硅胶反应,在印记分子存在的条件下,合成了硅胶表面键合印记固定相,用于进行药物及血液样品的净化及,-,内酰氨抗生素的富集,.,2026/10/27,7,分子印迹聚合物在物质分析中的应用,在生物样品分析上的应用:,2026/10/27,8,生物样品中某种成分的测定在疾病诊断,药物动力学分析,法医学,动物食品检验等领域得到广泛的应用,.,在生物样品分析中,许多内源性的物质的存在使得样品的净化成为不可缺少步骤,.,而分子印记固相提取显示了巨大的优越性,.Sellergren,采用分子印记固定相选择性地富集尿样中的喷他脒,用,PH,为,9,的流动相除去尿样中的碱性化合物,然后以,PH,为,3,的流动相洗脱待测物,直接进行紫外定量检测,.,痕量物质的富集,人们早就认识到，模板分子难以,100%,的从,MIPS,上洗脱掉，一般总留有少量的残余物,(,约,5%),。过去，人们认为这些残余物深陷于聚合物网络之中而无法去除，但最近的一些研究工作表明事实并非如此，这些经多次反复洗脱而没有除去的模板分子会慢慢地从,MIPS,上,“,泄漏,”,掉,.,利用这一性质，将,MIPS,用作固相萃取剂去富集低浓度的分析物质会起到惊人的效果。,Anderson,等采用这一方法富集人体血浆中的,Sameridine,药物达到了很好的效果。在分析研究中，毫摩尔水平以下的痕量物质，经这一方法预富集处理后，便可以在气相色谱上很容易地检测出来,.,2026/10/27,10,分子印迹固相提取在环境样品分析中应用,一些极性强的农药在疏水性的,C18,键合固定相上不能与极性干扰物分离,此时,分子印记固定相就能够将干扰物与待测物分开,.,2026/10/27,12,我国的科研工作者使用五羟黄酮印迹聚合物提取银杏叶中药用黄酮,在仔细选择净化剂后,干扰剂可以被除去,提供了提取银杏叶中药用黄酮的可能性,.,Thank you,模板分子,根据所要识别分离的化合物的结构和性质，模板分子可以是低分子化合物、低聚物、金属离子或金属络合物，也可以是分子聚集体。应用较多的模板分子有糖类及其衍生物、氨基酸及其衍生物、药物、激素、杀虫剂,染料等酶或辅酶、核酸、肽、蛋白质等应用较少,2026/10/27,15,功能单体,功能单体选取的原则是,:,单体的一端能和聚合物结合，而另一端能和模板分子结合。与聚合物的结合应足够强，以使除去模板后孔穴内结合基团能稳定存在。与模板的结合力则要适中，因为结合力过大模板分子将难以洗脱，过小则孔穴对模板分子的选择性不高。其中应用最广泛的是甲基丙烯酸,(MAA),，它分子内除具有一个碳碳双键外，还有一个羧基，可以以离子键与氨基发生作用，也可和酞胺、氨基甲酸酌和梭基化合物产生氢键作用。因此，当模板分子中含有氨基、脂肪醇、脂肪胺等基团时，,MAA,是非常合适的功能单体。带有双键的酰胺类和吡啶类也是性能优异的功能单体，如丙烯酰胺、乙烯基吡啶等。这些化合物可以和交联单体发生共聚使,N,原子“挂在”聚合物链上，“悬挂”的,N,原子便可以和带有一,COOH,或一,OH,的模板分子以氢键结合。最近以丙烯酰胺为功能单体的分子印迹聚合物已有报道，其特点是在极性溶剂中也有较强的氢键作用，这是许多功能单体所不具备的,.,2026/10/27,16,交联剂,无机聚合物,在固体材料,(,如硅胶,),表面进行修饰是获得母体材料的一种行之有效的方法。这类母体材料的选择性取决于孔穴的形状和孔穴内功能基团的排列，而与母体本身关系不大,.,通常用自组装体系进行无机固体表面的修饰，即首先在硅胶或载体玻璃上吸附一层硅烷和修饰过的模板馄合物，并用化学方法结合成硅氧烷，然后用溶剂溶解除去模板。这样在硅烷分子的网络内就留下了孔穴。这样的材料优先吸附模板分子，但对模板分子的类似物也有较强的吸附作用。无机载体也可以是金、二氧化锡等。,有机聚合物,起初，聚合物母体基本上都采用多孔的有机聚合物，现在也有采用无机载体和生物高分子的，但目前大量的工作仍集中在有机聚合物上。有机聚合物母体可以是缩聚物，也可以是加成聚合物。在实际中应用较多的是交联的烯类聚合物，这些聚合物一般是无规网络结构，内部有模板印迹的孔穴，而在这种模板印迹的孔穴内有空间排列固定的结合基团。,2026/10/27,18,目前，常把聚合环境分为水相和非水相两大类。,非水相中，常用的溶剂主要有二氯甲烷、氯仿、丙酮、甲苯等。近来Mosbach等采用全氟代碳化物也收到了很好的效果。,2026/10/27,20,