[發明專利]一種用于選擇性分離富集馬兜鈴酸I的溫敏型磁性分子印跡聚合物的制備方法

在審

• 申請號: 202110199710.1
• 申請日: 2021-02-23
• 公開（公告）號: CN112851848A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 萬益群;熊輝煌;郭嵐;萬昊;范庸;郭嫻
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: C08F212/36
• 分類號: C08F212/36;C08F220/06;C08F220/54;C08K9/10;C08K3/04;C08J9/26;B01J20/26;B01J20/28
• 代理公司: 南昌恒橋知識產權代理事務所(普通合伙) 36125
• 代理人: 楊志宇

本發明公開了一種用于選擇性分離富集馬兜鈴酸I的溫敏型磁性分子印跡聚合物的制備方法，其由以下步驟制備而成：（1）制備氧化石墨烯；（2）制備磁性氧化石墨烯；（3）制備二氧化硅包覆的磁性氧化石墨烯；（4）將上述二氧化硅包覆的磁性氧化石墨烯作為載體，以馬兜鈴酸I為模板分子，N?異丙基丙烯酰胺為溫敏型功能單體，甲基丙烯酸為功能單體，二乙烯基苯為交聯劑，偶氮二異丁腈為引發劑，在載體表面制備對馬兜鈴酸I具有特異識別能力的溫敏型磁性分子印跡聚合物。本發明制備的溫敏型磁性分子印跡聚合物在外界磁場下快速分離，對目標化合物有較高的特異性吸附能力和識別速率，可重復使用，其吸附/解吸過程隨溫度變化可逆、可控，對環境友好。

技術領域

本發明涉及一種用于選擇性分離富集馬兜鈴酸I的溫敏型磁性分子印跡聚合物的制備方法，屬功能材料制備及內源性污染物分析技術領域。

背景技術

馬兜鈴酸I（AAI）是一種硝基菲類化合物，廣泛存在于馬兜鈴科馬兜鈴屬和細辛屬等植物中。含有AAI的植物曾用于關節炎、風濕病、利尿、毒蛇咬傷、癌癥等的輔助治療。近年來，AAI的各種毒副作用被相繼報道，其腎毒性最受矚目，多組遺傳毒性實驗還證實了它具有致突變和致癌作用。目前，世界衛生組織國際癌癥研究機構公布的致癌物初步清單中，含馬兜鈴酸的植物被列入1類致癌物清單中。雖然許多國家已禁止使用含有AAI的中草藥，我國國家食品藥品監督管理局也取消了關木通、廣防己、青木香等中草藥的藥用標準，但此類藥物的不恰當使用仍然存在。有關報道已證實一些植物性食品補充劑中含有遺傳毒性和致癌性成分，并對這些成分進行了風險評估，其中就包括了AAI。研究還發現，田間常見的馬兜鈴鐵線蓮雜草腐爛后會釋放出游離的AAI，隨后進入土壤和水體中，被附近生長的糧食作物（如玉米和小麥）吸收，并轉移至它們的可食用部分，最終可能會對人體健康造成威脅。因此，建立內源性污染物馬兜鈴酸I的有效識別和檢測體系十分必要。

由于馬兜鈴屬植物及相關食品基質較為復雜，且AAI在樣本中含量較低，要實現快速、準確分析，樣品前處理技術尤為關鍵。用于提取分離AAI的樣品前處理技術主要包括液-液萃取（LLE）和固相萃取（SPE）等。液-液萃取耗時長、效率低，且有機溶劑的消耗量較大，易對環境造成二次污染，也不利于操作人員的健康；固相萃取技術中常用的固體吸附劑對目標化合物的選擇性差，重復利用性較低，對共存的干擾物也無法完全消除。為了進一步與高靈敏的色譜分析技術相匹配，適應復雜基質中痕量組分快速、準確檢測要求，發展高選擇性的分離富集材料很有必要。相比傳統的吸附材料，結合分子印跡技術和刺激響應技術制備的智能分子印跡聚合物（SR-MIPs），不僅對目標分析物具有高親和性和高選擇性，也能通過改變外界條件（如溫度、光、磁、pH等）來實現可控的吸附/脫附，具有穩定性好、制備簡單、成本低、適用范圍廣等優點，特別適合復雜基質樣品中痕量分析物的選擇性分離富集。在現有公開的文獻中，智能分子印跡聚合物用于AAI的研究少有報道，或者僅局限于磁性分子印跡聚合物。因此，開發其他新型的智能分子印跡聚合物對復雜基質中AAI的高效分離富集具有重要意義，為內源性污染物的分離分析提供了一種新的研究思路。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中的缺陷和不足，提供一種用于選擇性分離富集馬兜鈴酸I的溫敏型磁性分子印跡聚合物的制備方法。

本發明的技術方案：一種用于選擇性分離富集馬兜鈴酸I的溫敏型磁性分子印跡聚合物的制備方法，以馬兜鈴酸I為模板分子，N-異丙基丙烯酰胺為溫敏型功能單體，甲基丙烯酸為功能單體，二乙烯基苯為交聯劑，偶氮二異丁腈為引發劑，在二氧化硅包覆的磁性氧化石墨烯載體表面制備對馬兜鈴酸I具有特異識別能力的溫敏型磁性分子印跡聚合物。

本發明主要包括以下幾個步驟：（1）氧化石墨烯（GO）的制備；（2）磁性氧化石墨烯（Mag@GO）的制備；（3）二氧化硅包覆的磁性氧化石墨烯（Mag@GO@SiO₂）的制備；（4）溫敏型磁性分子印跡聚合物（TMMIPs）的制備。

一種用于選擇性分離富集馬兜鈴酸I的溫敏型磁性分子印跡聚合物的制備方法，主要包括以下幾個步驟：

（1）氧化石墨烯（GO）的制備