目前,分子印迹聚合物的研究仍然处于实验阶段。对于某一模板分子,如何选择功能单体、溶剂、交联剂及它们与模板分子的比例,仍是一个十分困难的问题。至今,印迹体系的筛选主要是通过尝试-错误-尝试的方法进行的。该方法需要投入大量的财力物力,而且效率低下,不适合分子印迹聚合物优化。本文采用了分子动力学模拟和量子化学计算相结合的分子设计模型。该模型既能较大程度地节约计算时间,又可保证相对高的计算准确度;它在计算精度和计算成本上达到了良好的平衡。研究中,首先建立了包括40种常用的功能单体数据库。在数据库建立的基础上,使用分子动力学模拟方法在每种溶剂(乙腈、四氯化碳、氯仿)中初步筛选与模板分子(乙草胺)结合性能最好的三个功能单体;然后再使用密度泛函理论计算方法,根据结合能进一步筛选与模板分子亲合力最好的单体以及对应的溶剂。根据理论计算的结果,以乙草胺为模板分子,亚甲基双丙烯酰胺为功能单体,氯仿为溶剂,二乙烯基苯为交联剂,用沉淀法制备乙草胺印迹聚合物。利用扫描电镜和红外光谱仪对乙草胺印迹聚合物进行了结构表征。吸附性能研究表明:所制备的印迹聚合物对目标分子乙草胺具有特定的选择性、较高的去除效率和良好的重复利用性。通过计算密立根原子电荷分布与氢核磁共振化学位移,进一步研究了印迹过程中的分子识别特性和选择性位点形成的控制因素。使用Material Studio 4.1软件,建立了分子印迹聚合物的理论模型。通过分子模拟计算,初步讨论了印迹聚合物分子识别的机制。