新型表面分子印迹材料的制备及其识别特性研究

【摘要】本论文以硅胶和自制磁性微球为基质,采用表面接枝聚合法和原子转移自由基聚合技术将不同类型的模板分子、单体、交联剂键合到基质材料表面,制备了三种表面分子印迹材料,采用动态与静态两种方法研究了印迹材料对模板分子的结合性能与分子识别特性,并研究了表面印迹材料的识别性能和吸附性能,将其用实际样品分析,取得了较好的效果。论文主要包括以下几个部分：1、首先对硅胶表面用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)进行改性,以异丙威为模板分子,乙二醇二缩水甘油醚(EGDE)为交联剂,甲基丙烯酸(MAA)为单体,采用表面接枝聚合法制备了异丙威表面分子印迹材料MIP-PMAA-MPS-SiO2。采用动态与静态两种方法,研究了印迹材料MIP-PMAA-MPS-SiO2对模板分子的结合性能与分子识别特性。实验结果表明：MIP-PMAA-MPS-S1O2印迹材料对模板分子异丙威具有良好的特异性识别作用,相对于参比物速灭威和甲萘威,印迹材料对异丙威的选择性系数分别为6.73和8.95。经过Scatchard模型分析,计算得到两类结合位点的最大表观吸附量分别为229.57mg/g、116.67mg/g,印迹聚合物的平衡离解常数Kd分别为1428.57mg/L、476.19mg/L。油菜样品中加标回收证明,该印迹材料可以对痕量异丙威进行富集分离测定,且可重复使用。2、采用表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)技术,制备了17p-雌二醇表面分子印迹聚合物(MIP)。以17p-雌二醇为模板分子,4-乙烯基吡啶(4-VP)和丙烯酰胺(AM)为复合功能单体,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TRIM)为交联剂,CuBr/2,21-联吡啶(Bpy)为催化剂,甲醇为溶剂,通过SI-ATRP技术将印迹聚合物接枝到引发剂修饰的硅胶表面。通过元素分析和热重分析对印迹聚合物进行了结构表征。采用动态与静态两种方法研究了印迹材料对17p-雌二醇的结合性能。实验结果表明：印迹材料对模板分子17β-雌二醇具有良好的识别作用(180.65mg/g,298K),相对于参比物睾丸素和黄体酮,印迹材料对17β-雌二醇有良好的选择性能。通过分子印迹固相萃取结合高效液相色谱发展了一个检测牛肉中痕量的17β-雌二醇的分析方法,其线性范围是0.25-10ng/mL(相关系数为0.9958),检测限为0.25ng/mL。这一方法成功的应用于分析牛肉样品中痕量的17p-雌二醇,其回收率为97.37-99.21%,相对标准偏差低于4.0%。检测出牛肉样品中17p-雌二醇的含量为2.83ng/g。本文通过分子印迹固相萃取结合高效液相色谱检测牛肉样品中痕量的17p-雌二醇的含量,提出了一种复杂样品中痕量组分的灵敏、快速、可靠的、便捷的分析方法。3、首先利用化学还原-共沉淀法制备了磁性纳米Fe304；然后采用“一步种子溶胀法”制备了单分散粒径为5.0um的交联聚氯甲基苯乙烯二乙烯基苯微球PCMS-DVH’将其溶胀并与磁性纳米Fe304超声制备了PCMS-DVB磁性聚合物微球；最后采用表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)技术,以单分散5.0μmFe3O4/PCMS-DVB磁性聚合物微球为ATRP大分子引发剂,烟嘧磺隆为模板分子,4-乙烯基吡啶(4-VP)和丙烯酰胺(AM)为复合功能单体,TRIM为交联剂,制备了烟嘧磺隆磁性聚合物表面分子印迹材料。通过元素分析和热重分析对磁性印迹聚合物微球进行了表征。采用动态与静态两种方法研究了磁性单分散印迹材料对烟嘧磺隆的结合性能。实验结果表明：制备的烟嘧磺隆磁性表面分子印迹材料具有高的吸附容量、快速的结合能力和较高的选择性。并且,烟嘧磺隆磁性表面分子印迹材料可以富集分离检测实际样品检测中残留的烟嘧磺隆,具有较高的回收率和较好的再现性。该方法灵敏、方便简洁、效率高,可用于复杂体系中痕量组分的分离分析。
【作者】龚艳茹；
【导师】龚波林；
【作者基本信息】宁夏大学，有机化学，2014，硕士
【关键词】分子印迹技术；表面引发原子转移自由基聚合；表面印迹聚合物；异丙威；雌二醇；烟嘧磺隆；

【参考文献】
[1]姜鹏.连续梁移动导梁法悬臂灌筑技术[D].西南交通大学,土木工程,2013,硕士.
[2]卓雪冬.浙江服务外包企业员工培训体系构建研究[D].兰州理工大学,工商企业管理,2013,硕士.
[3]袁洋.论普鲁士军事改革1858-1871[D].华中师范大学,世界史,2013,硕士.
[4]单玉芬.我国小额贷款公司发展的现状、问题及对策研究[D].山东财经大学,产业经济学,2012,硕士.
[5]王金华.类石墨烯纳米片和模型体系的理论研究[D].吉林大学,2010.
[6]陶艺丞.幽默，说话人的意图和听话人的理解失败[D].广东外语外贸大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[7]张智恒.中国钢铁工业现状与发展趋势研究[D].西安建筑科技大学,土木与建筑工程,2004,硕士.
[8]徐宁.基于DM6467T的视频控制网络节点的设计与开发[D].华中科技大学,控制理论与控制工程,2013,硕士.
[9]王清霖.中药治疗同种异体肌腱移植韧带重建术后非感染性发热的临床疗效观察[D].北京中医药大学,中医学,2013,硕士.
[10]刘安然.导电高分子复合膜材料及其电化学器件[D].清华大学,2012.
[11]刘智.新型烷氧基硅烷给电子体改性Ziegler-Natta催化体系制备高性能聚烯烃的研究[D].北京化工大学,材料科学与工程,2013,硕士.
[12]李艳菊.NF-κB、p38 MAPK和PKC通路对Aβ_(1-42)诱导K_(ATP)亚基Kir6.2/SUR1蛋白表达影响的研究[D].山东大学,神经病学,2013,硕士.
[13]宋歌.山西机电学院校园网改造工程的设计与实施[D].大连理工大学,计算机技术（专业学位）,2012,硕士.
[14]金虎.自动化软件测试技术研究[D].四川大学,2006.
[15]蒋海青.原位聚合制备导电纺织材料及其应用[D].武汉纺织大学,纺织材料与纺织品设计,2014,硕士.
[16]王承志.基于Android平台的微博系统研究与应用[D].湖南大学,软件工程,2012,硕士.
[17]贾文峥.大型铁路客运站的进路分配问题及缓冲时间研究[D].北京交通大学,2010.
[18]韩冬,龚国芳,刘毅,杨学兰.基于不同阀芯结构的新型电液激振器[J].浙江大学学报(工学版),2014,05:757-763.
[19]江涛.标准舞双人间配合技术的主要影响因素分析[D].华中师范大学,体育教育训练学,2014,硕士.
[20]编译康佳媛.新复材蕴藏百亿美元富矿[N].中国纺织报,2014-05-15003.
[21]齐晓妍.Gd~(3+)/Yb~(3+)掺杂ZnO量子点双模式MRI/CT成像探针[D].长春工业大学,2013.
[22]周汉栋.套筒式热风炉流场数值模拟及强度分析[D].东北大学,机械设计及理论,2010,硕士.
[23]钟波,肖智,周家启.基于粗糙集理论的相关关系预测方法研究[J].运筹与管理,2002,06:20-26.
[24]宋健.曹操影视形象研究[D].西北师范大学,广播电视艺术学,2013,硕士.
[25]王慎中.提高重力资料解释精度的褶切法[J].石油地球物理勘探,1987,02:180-191.
[26]张蕊.赤峰市医院营销策略研究[D].天津商业大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[27]郑开.基于QoS的Web服务组合研究[D].西南大学,计算机软件与理论,2013,硕士.
[28]仇明慧.涤纶短流程染色技术研究[D].苏州大学,纺织化学与染整工程,2013,硕士.
[29]谢宜峰.区域行政协助制度研究[D].广东外语外贸大学,法律,2013,硕士.
[30]陈剑.HBeAg阴性慢性乙型肝炎中医证型与HBsAg定量相关性研究[D].福建中医药大学,中西医结合临床（专业学位）,2014,硕士.
[31]李庆华,李新,蒋盛益.一种面向高维混合属性数据的异常挖掘算法[J].计算机应用,2005,06:1353-1356.
[32]康晓敏.刨煤机动力学分析及对刨链可靠性影响的研究[D].辽宁工程技术大学,2009.
[33]封紫,徐必巨,吴海兵.论我国花卉产业发展瓶颈及应对措施[J].云南农业大学学报(社会科学),2014,06:59-63.
[34]李仰真.半滑舌鳎亲鱼培育和快速生长家系的筛选以及生长相关性状的QTL定位[D].上海海洋大学,动物遗传育种与繁殖,2013,硕士.
[35]宋滔.2.5维、三维直流电阻率法有限元数值模拟[D].成都理工大学,地球探测与信息技术,2013,硕士.
[36]于航.网上在线问卷调查系统的设计与实现[D].吉林大学,软件工程,2014,硕士.
[37]程晓菊.测试用例集约简技术研究[D].湖南大学,计算机科学与技术,2011,硕士.
[38]仝义.厌氧—接触氧化工艺处理聚乙二醇废水的研究[D].西南交通大学,环境工程,2013,硕士.
[39]沈怡.股指期货和股票现货互动关系实证研究[D].浙江工业大学,2008.
[40]赵鹏飞.BP与AHP混合决策算法的研究与应用[D].中国地质大学（北京）,计算机科学与技术,2014,硕士.
[41]朱利.真丝织物喷墨印花技术研究[D].东华大学,纺织化学与染整工程,2004,硕士.
[42]陈舒薇,吉庆生,高彦楼.复杂岩性油藏的评价勘探及储量计算研究[J].石油地球物理勘探,1999,03:295-301+362.
[43]郝金超.药筒自动校量机结构设计及误差分析[D].中北大学,机械制造及其自动化,2014,硕士.
[44]毛慧娟.苏丹红Ⅰ和三种氯代苯酚的光谱研究[D].吉林大学,2012.
[45]王敏.山西省晋中地区农村体育活动开展现状及发展对策研究[D].西安体育学院,体育人文社会学,2013,硕士.
[46]谢俊.非粘合衬西装面衬料塑型工艺配伍研究[D].东华大学,纺织工程（专业学位）,2014,硕士.
[47]董梦佳.制度情境对企业当责行为的影响研究[D].厦门大学,企业管理,2014,硕士.
[48]李晨.高校班干部的实践智力与班级管理绩效的关系研究[D].山东师范大学,应用心理（专业学位）,2013,硕士.
[49]曾宇.投资信托受托人忠实义务研究[D].上海大学,民商法学,2013,硕士.
[50]王晓光.云南地税系统公务员激励机制问题及对策研究[D].云南财经大学,公共管理,2014,硕士.