[發明專利]殼狀分子印跡聚合物的合成及其在殘留殺蟲劑的檢測應用

無效

• 申請號: 201010507579.2
• 申請日: 2010-10-15
• 公開（公告）號: CN102023156A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發明（設計）人: 于京華;閆紀憲;葛慎光;顏梅;黃加棟;葛磊;萬夫偉;趙珮妮;高偉強;盧娟娟;王少偉;張萌;藏德進;王壽梅
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: G01N21/76
• 分類號: G01N21/76;C08F292/00;C08J9/26
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技術領域

本發明涉及殘留殺蟲劑檢測技術領域，更具體地說是一種檢測殘留殺蟲劑的球殼狀分子印跡聚合物的制備方法，本發明還涉及采用所述的分子印跡聚合物對殘留殺蟲劑的檢測方法。

背景技術

殺蟲劑是用于防治城市衛生害蟲和農業害蟲的藥品。由于各種殺蟲劑的大量使用使生態環境受到了嚴重的污染，要預防和處理殺蟲劑引起的環境、食品污染等問題，最有效的策略就是及時、準確檢測殘留的殺蟲劑。

殺蟲劑殘留分析是分析化學中最復雜的領域，主要由以下幾個特點所致：(1)殺蟲劑殘留分析需分離和測定的物質是在ng(10^-9g)、pg(10^-12g)甚至fg(10^-15g)水平，一次成功的分析需要有對許多參數的正確理解。例如提取和凈化方法的成功與否取決于殘留分析人員對操作條件的正確的選擇和結合。(2)樣品使用殺蟲劑歷史的未知性和樣品種類的多樣性造成了分析過程的復雜性。(3)殺蟲劑品種的不斷增多，對殺蟲劑多殘留分析提出了越來越高的技術適應性和要求。

目前，世界上用于殺蟲劑殘留的化學檢測方法有分光光度法、極譜法、原子吸收光譜法、薄層層析法、氣相色譜法、液相色譜法、同位素標記法、核磁共振波譜法、色質聯用法等。自二十世紀九十年代以來，現代化學分析技術日新月異，許多新技術已進入實用階段，如毛細管電脈儀技術(CZE)，色質聯用技術(GC-MS、HPLC-MS)超臨界流體色譜技術(SFC)，直接光譜分析技術等。這些新技術的應用，大大提高殺蟲劑殘留分析的靈敏度，簡化分析步驟，提高了分析效率。但是，這些分析方法有的靈敏度不高，如分光光度法、薄層層析法等。有的需要昂貴的儀器，如色質聯用法、核磁共振波譜法等。還有的需要特殊的設備，如同位素標記法等?；谏鲜鋈秉c，本發明建立了一種方便、快捷的檢測方法。

發明內容

本發明建立高靈敏度、高選擇性的化學發光法對多種殺蟲劑進行快速測定的分子印跡-化學發光法，使得殺蟲劑的殘留檢測操作簡便快速，實現了高靈敏度、高選擇性化學發光法對環境中殘留的殺蟲劑的快速測定。

為了解決上述技術問題本發明主要采取以下的措施：

(1)以TEOS和辛基胺為原料制備介孔材料。

(2)利用介孔材料表面易官能團化的性質，對介孔材料的表面進行進一步的化學修飾。

(3)在恒溫水浴振蕩器中按要求控制反應條件合成表面分子印記聚合物。

(4)通過索氏抽提等步驟將分子印跡微球制成球殼結構。

(5)將聚合物置自制的柱子中，然后接入流路，進行化學發光信號強度的檢測。

本發明具體實驗步驟如下：

(1)取0.05～0.2mol的TEOS，再取0.01～0.2mol辛基胺，將兩者混合攪拌3～5min，然后迅速加入摩爾比范圍在0.001～0.003的鹽酸溶液，繼續攪拌5～8min，真空抽濾后將析出的產物在空氣中干燥。最后以1℃/min的速度升溫，當溫度上升到400～600℃時停止升溫并將溫度控制到該值，在此溫度下煅燒5～8h，所得產物為介孔材料。

(2)將0.1～0.3g的介孔材料置于高溫中活化其功能基團，將活化后的介孔材料加入到無水甲苯中，然后加入1～4ml的APTS，最后加入50ml的無水甲苯，配置成溶液，將上述溶液通入氮氣保護，回流9～12h。再用離心機分離，用甲苯清洗后再溶解到新鮮的無水甲苯中，加入2～5ml的丙基酰氯，加入無水K₂CO₃作為催化劑，在室溫下用N₂保護，將混合物快速攪拌9～12h，產品分離后用甲苯、水和乙醇清洗，這樣便得到修飾后的介孔材料。

(3)取15～20mg的(2)中產物通過超聲振蕩溶解在40～50ml的乙腈中，順序加入功能單體丙烯酰胺15～18mg、引發劑AIBN?8～12mg、模板分子25～30mg及交聯劑EGDMA?170～190mg，超聲振蕩使其充分溶解，充入氬氣10min，冰水浴冷卻一段時間。

(4)在恒溫水浴振蕩器上采用升溫聚合法合成表面分子印記微球。首先在40～50℃預聚合6～8h，再在50～60℃進行聚合20～25h，接著升溫到80～90℃反應6～8h得到高度交聯的聚合物。

(5)將升溫聚合后合成的分子印記聚合物過濾，用乙腈及乙醇分別清洗后，在真空干燥箱中烘干。然后將其取出，對產物進行處理，將其置于索氏提取器中用配比范圍為9∶1～12∶1的甲醇和乙酸的洗脫液將分子印記微球進行抽提，將核殼內外的模板分子洗脫掉，以得到具有可“記憶”功能的空穴結構的分子印記聚合物。