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随着健康意识的提高,人们对药物残留的关注度愈来愈高,这就对其分析技术也提出了越来越严格的要求。然而受生物样本高度复杂的基质影响,一般均需对其进行繁琐耗时的前处理步骤,以获得高可靠的数据。分子印迹聚合物(MIPs)本质上是一种为目标分子量身定做的材料,在样本前处理技术中扮演着重要的角色。尽管目前已建立了较为完善的理论和制备体系,但受其分离机理制约,现有技术制备的MIPs吸附容量、传质速率、选择性和特异性等无法同时满足。本论文在传统MIPs制备方法的基础上,进一步提出了1种新策略,发展了2种新方法,制备出3种MIPs材料,在一定程度上克服MIPs发展之瓶颈。具体如下:1)诺氟沙星多孔磁性分子印迹聚合物的制备及其应用首先采用水包油-无皂液乳化法制备诺氟沙星-多孔磁性分子印迹材料(NFX-mMIP)。以诺氟沙星、甲基丙烯酸-乙二醇二甲基丙烯酸酯共聚物和Fe3O4为原料,在室温条件下“一锅”制备出NFX-mMIP。其比表面积高达105.84 m2/g,孔径分布10-500 nm,孔隙容积2.92 m L/g,具有良好的磁响应性,在外加磁场的条件下15 s内即可实现固液分离。等温吸附实验证实其饱和吸附量达到27.04 mg/g,吸附动力学实验表明其吸附行为符合伪二级动力学模型。将之分别应用于相对简单的湖水样本及复杂生物样本猪肝中痕量NFX的分离富集,结果表明NFX-mMIP对NFX表现出高选择性和特异性。特别需要强调的是当猪肝中的NFX浓度低至30 ng/g(低于欧共体委员会规定的最大残留限量MRL二个数量级),吸附率仍高达61.25%。HPLC测定结果验证了方法的可靠性。上述结果表明,NFX-mMIP可用于环境水中或肉制品中诺氟沙星的检测,具有较高的准确性和可靠性。相比于传统印迹材料,其制备流程简单,吸附量高,结合速度快,吸附时间短,操作步骤更加便捷。2)孔穴可调磁性分子印迹锁的制备及其应用传统mMIPs是以固定且具有特殊形貌的孔穴实现对目标分子的选择性结合。但也是该机理严重限制了模板分子于材料中的传质,进而限制了其在高通量分析中的应用。针对于此,本课题组发展了一种新的策略,即将固定化金属离子色谱(IMAC)机理引入mMIPs的制备中,利用生成的配位键这一“软”共价键实现印迹孔穴尺寸可调,以改善传质。为验证该策略,本章将Cu(II)、土霉素(OTC)、苯乙烯-衣康酸共聚物及磁流体混合,“一锅法”制备多孔mMIPs(产品定义为CB-mMIP)。表征结果证实该微粒粒径为20-50μm,具有良好的磁响应性(8.081 emu/g)、比面积(35.53 m2/g),特别其印迹因子是目前报道中最高的(>29)。等温吸附实验证实其饱和吸附量高达62.57 mg/g,吸附动力学实验表明其吸附行为符合伪二级动力学模型。同时该材料还具有广泛的p H适用范围及良好的重复使用性。将之成功应用于猪肝中痕量OTC的富集,HPLC测定结果验证了方法的可靠性。上述结果证实Cu(II)的引入,可以显著提高定位基数量,导向聚合物单体聚合过程中的排布,从而制备出与模板分子相契合的三维空间结构,该精准构型如锁一样具有高选择性和特异性;通过草酸的加入,可快速破坏Cu(II)与模板分子和聚合物间形成的配位键,进而调控孔穴尺寸,改善传质。该策略的提出突破了传统MIPs合成策略的束缚,为发展具有高效率、高选择性、高结合容量和高传质速率MIPs提供了一条新的路径。3)“刷”型磁性表面分子印迹聚合物的制备及其应用传统MIPs,其印迹对象多为分子量(MW)在300~500间的小分子化合物,当MW进一步增加,MIPs性能会大幅下降。究其原因主要是受传质速率过慢的限制。本章结合本实验室提出的构建孔穴可调MIPs的新策略,将之进一步应用于表面MIPs的制备。采用溶胶凝胶法,将Cu(II)、泰乐菌素(TYL,MW 916)磁核和衣康酸混合,室温条件下超声反应15 min后,加入N,N-亚甲基双丙烯酰胺,65oC反应24 h后,即得TYL-mMIP。表征结果证实该微球为核壳结构,粒径为400-700 nm,表面具有一层“刷”型高分子层。同时具有优异的磁响应性(49.73 emu/g),在外加磁场的条件下5s内即可实现固液分离。等温吸附实验证实其饱和吸附量为10.87 mg/g,印迹因子大于6。吸附动力学实验表明其吸附行为符合伪二级动力学模型,且在5 min内便到达了吸附平衡。将之成功应用于人尿液样本中痕量TYL的富集,HPLC测定结果验证了方法的可靠性。较传统方法,该方法所制备过程简单;所得产品传质速率快,对模板分子表现高选择性和高特异性;同时具有较高的亲水性,在水体系中分散性良好,有利于操作。该方法的提出为制备分子量较大的表面mMIPs提供了一种新的精准印迹策略。