[發明專利]棕櫚樹皮表面S-腺苷甲硫氨酸分子印跡吸附材料的制備

有效

• 申請號: 201410456612.1
• 申請日: 2014-09-10
• 公開（公告）號: CN104289186A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 李慧芝;許崇娟;楊春霞
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/30;C07H19/167;C07H1/06
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技術領域

本發明涉及的是一種分子印跡吸附材料的制備方法與應用技術，特別涉及一種棕櫚樹皮表面S-腺苷甲硫氨酸分子印跡吸附材料的制備方法及在分離的應用技術，屬于吸附分離材料和樣品前處理方法與技術領域。

背景技術

細胞內的甲基化反應存在通用甲基供體—S-腺苷甲硫氨酸（S-Adenosylmethionine，AdoMet，SAM），SAM含有活性甲基，細胞內幾乎所有用于甲基化修飾的甲基都來自SAM甲硫高能鍵。由于甲基化反應的廣泛性，可以說，SAM是細胞內參加反應的重要性僅次于ATP的一種輔酶，細胞內SAM濃度的微小改變，便會對細胞的生長、分化和功能產生重大影響。SAM在細菌體內主要是由SAM合成酶（MetK）通過甲硫氨酸(Met)和ATP來合成。當E.coli的SAM合成酶水平下降，造成細胞內甲基供體SAM缺乏時，細胞就不會正常分裂。如果將來自T3噬菌體的AdoMet水解酶基因導入E.coli菌體細胞，使胞內SAM水平下降時，大腸埃希氏菌也形成了不分裂的長絲狀菌體。進一步研究表明，絲狀菌體中，引發E.coli細胞分裂的Z環復合體裝配可以正常起始，但不會完成，而當亮氨酸調節的SAM合成酶水平恢復正常，細胞內甲基供體SAM不再缺乏時，細胞分裂也隨即恢復正常。很明顯，細菌細胞的生長分裂與胞內SAM濃度是密切相關的。SAM在生物樣品中含量很低，一般的檢測手段無法檢測，因此合成一種對SAM特異選擇性的吸附材料對其進行分離、富集十分重要。

具有分子識別功能的高選擇性材料，一直受到人們的關注。分子印跡技術是當前制備高選擇性材料的主要方法之一。依據此技術制備的分子印跡聚合物，由于對印跡分子的立體結構具有“記憶”功能而表現預定、專一的識別性能，在分離科學、生物模擬科學等領域有十分廣闊的應用前景。印跡聚合物的傳統制備方法是：將模板分子、功能單體、交聯劑和引發劑按一定配比溶解在溶劑（致孔劑）中，在適當條件下引發聚合后得到塊狀的高度交聯剛性聚合物；然后經粉碎、過篩而得到尺寸符合要求的粒子。此方法所需裝置簡單，普適性強，但通常存在以下問題：（1）在研磨過程中可控性差，不可避免地產生一些不規則顆粒，同時破壞部分印跡點。經篩分后獲得的合格顆粒一般低于50%，造成明顯浪費；（2）存在模板分子包埋過深、難以洗脫、模板滲漏和機械性能低；（3）印跡位點分布不均一，一部分處于顆粒孔避上，其傳質速率較快，而另一些包埋在聚合物本體之中，受位阻影響，可接近性差，再結合模板分子的速率慢，從而降低了印跡位點的利用率。為了解決上述問題，表面印跡作為一種新的方法近年來成為研究的熱點。所謂表面分子印跡就是采取一定的措施把所有的結合位點結合在具有良好可接近性的表面上，從而有利于模板分子的脫除和再結合。所以選擇理想的支持體合成表面印跡吸附材料很重要，目前所用的支持體主要是碳微球和硅膠顆粒，申請號為200410072308.3、201010156001.7、201010242495.0的專利中公開都是以硅膠球為支持的印跡吸附材料；申請號為201010137822.6的專利中公開一種以碳微球為支持的印跡吸附材料，申請號為2012100978570的專利中公開一種以絲瓜絡為支持的印跡吸附材料，申請號為2012100978655的專利中公開一種以葡聚糖凝膠為支持的印跡吸附材料。

當前資源短缺和環境污染已經成為當今世界的兩大主要問題，因此，利用天然可再生資源，開發環境友好型產品和技術將成為可持續發展的必然趨勢。棕櫚樹是多年生的常綠喬木植物，高可達7米；干直立，不分枝，為葉鞘形成的棕衣所包；因此棕櫚樹皮的纖維很長、強度大，通常用作制作床墊，是十分寶貴的生態資源之一，是一種可再生資源。目前棕櫚樹廣泛種植長江以南地帶，是十分珍貴的長纖維原料。這種天然高分子材料應用制作吸附具有天然、綠色、可生物降解、機械強度大、抗腐蝕能力強等特點，棕櫚樹皮作為吸附劑可再生重復使用多次，而且對染料有較大吸附容量，國外對棕櫚樹皮化學改性和吸附性能的研究報道的很少，中國專利申請號為：201310147720.6的專利中公開了一種巰基棕櫚樹皮吸附劑的制備方法及應用，其巰基櫚樹皮吸附劑應用對Cd²⁺、Pb²⁺、Cu²⁺的吸附中。天然高分子材料被利用作為吸附劑具有可再生、可降解、環保友好、廉價等優點，是重要的生物資源。而用棕櫚樹皮作為支持體合成SAM分子印跡吸附材料的未見公開的專利和文獻報道。

發明內容