[發明專利]磁性分子印跡聚合物的制備及在復雜樣品前處理中的應用

無效

• 申請號: 200910066963.0
• 申請日: 2009-05-15
• 公開（公告）號: CN101550207A
• 公開（公告）日: 2009-10-07
• 發明（設計）人: 丁蘭;陳立鋼;張曉盼;徐陽;金海燕
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: C08F20/06
• 分類號: C08F20/06;C08F26/06;C08F20/56
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司
• 代理人: 張景林;劉喜生

技術領域

本發明屬于分離分析技術領域，具體是采用一種簡單的方法制備出了磁性分子印跡聚合物，并把其直接應用于復雜樣品前處理中痕量物質的萃取分離。

背景技術

復雜體系，如食品、環境樣品及生物樣品大都是由許多不同物質組成的混合物，所要檢測的目標組分的含量往往又很低，所以，樣品前處理是復雜樣品分析中極為重要的步驟。傳統的前處理方法大多需要多次操作，不僅消耗大量有機溶劑，而且需要花費大量時間，分析效率低。

分子印跡技術是從仿生角度，采用人工方法制備對特定分子及其相似物具有特異性結合作用和特定空間結構空穴的聚合物——分子印跡聚合物(Molecularimprinted?polymer，MIP)的技術。近年來，材料科學和分離技術兩大領域的研究發展大大推動了分子印跡技術的發展。由于MIP具有構象預定性、特異識別性、長期穩定性及實施簡便性等優點，在分離提純、免疫分析、以及生物模擬傳感器等許多方面顯示出廣泛的應用前景。

磁性聚合物是一種由磁性材料和非磁性聚合物復合而成的新型功能材料。它既具有有機聚合物的眾多特性，如通過吸附或共價鍵合的方式對其表面進行修飾，然后與待分離化合物結合；另一方面，它的超順磁性可以很方便地在外加磁場作用下從介質中分離出來，因此適合于復雜體系中待測物的分離、富集。

若能在MIP中埋入磁性材料，制得磁性分子印跡聚合物。便可使其既具有MIP的“選擇性”吸附的特點，又具有磁性材料“動態”分離的特征，在其完成對模板分子及其相似物的主動吸附與識別后，便可在外加磁場作用下很容易地將其與樣品基體分離出來。

本發明旨在制備磁性分子印跡聚合物，并在其基礎之上建立了一種三相萃取體系應用于復雜樣品，如食品、環境樣品及生物樣品中的痕量物質的“選擇”及“動態”萃取分離。

發明內容

本發明提供了一種簡便，適用性廣的磁性分子印跡聚合物的制備方法，并在其基礎之上建立了一種三相萃取體系應用于復雜樣品(食品、環境樣品及生物樣品，如糧食，食物，土壤，肉類等)中的痕量物質的萃取分離，大大提高了樣品前處理的效率。

本發明所述的磁性分子印跡聚合物的制備方法，包括如下步驟：

a.采用化學共沉淀法制備Fe₃O₄磁流體。將一定量的FeCl₂·4H₂O和FeCl₃·6H₂O置于三口瓶中，再加入去離子水溶解，機械攪拌，通氮氣除氧，升溫至80～90℃，一次性加入NaOH溶液反應0.5～1.5h；加入的FeCl₂·4H₂O∶FeCl₃·6H₂O∶NaOH的摩爾比為1∶2∶8；反應結束后，磁場分離，即將磁鐵置于三口瓶外側底部，吸引Fe₃O₄，然后將廢液倒掉，用去離子水清洗Fe₃O₄直至中性，最終得到Fe₃O₄磁流體；

b.將模板分子(即復雜樣品中的痕量物質——醫藥、獸藥、農藥或有機污染物，如喹諾酮類抗生素左氧氟沙星、洛美沙星、環丙沙星、氟羅沙星、恩諾沙星或司帕沙星等)與溶劑(去離子水、甲醇、乙醇或乙腈)以及功能單體(甲基丙烯酸、丙烯酸、4-乙烯基吡啶或丙烯酰胺)混合，攪拌30～60min，進行模板分子預組裝，得到模板分子與功能單體的預組裝溶液；其中模板分子與功能單體的摩爾比為1∶4～10，模板分子的質量與溶劑的體積比為1g∶20～50ml；

c.取一定量的步驟a中制得的Fe₃O₄磁流體，加入一定量的油酸，震蕩5～15min，進行表面改性，Fe₃O₄磁流體的質量與油酸的體積比為1g∶1～2ml；然后加入交聯劑(二甲基丙烯酸乙二醇酯或三羥甲基丙烷三丙烯酸酯)，Fe₃O₄磁流體與交聯劑的質量比為1∶3～6；最后加入步驟b制得的模板分子與功能單體的預組裝溶液，預組裝溶液中的模板分子與后加入的交聯劑的摩爾比為1∶10～20；攪拌或超聲分散30～60min，得到磁性分子印跡聚合物的預聚合溶液；