[發明專利]一種花青素磁性分子印跡聚合物的微波制備法

在審

• 申請號: 202110622201.5
• 申請日: 2021-06-03
• 公開（公告）號: CN113292763A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 王欣;袁博;李強;戴威威;張允剛;張光喜;劉含夢;后猛;唐維;閆會
• 申請（專利權）人: 江蘇徐淮地區徐州農業科學研究所(江蘇徐州甘薯研究中心)
• 主分類號: C08J9/28
• 分類號: C08J9/28;C08F122/14;C08L35/02;C08K3/22;B01J20/26;B01J20/28;B01J20/30
• 代理公司: 江蘇法德東恒律師事務所 32305
• 代理人: 胡玲

本專利涉及一種微波法制制備花青素磁性分子印跡聚合物的方法，屬于聚合物材料制備及分析化學技術領域；采用微波合成法，該方法是按一定量的氯化亞鐵、氯化鐵、正硅酸四乙酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、偶氮二異丁腈和矢車菊素通過微波輻射合成，通過洗滌、甲醇回流提取、室溫冷凍干燥獲得花青素磁性分子印跡聚合物；本發明提出的花青素磁性分子印跡材料能更準確、更靈敏捕捉植物提取液中的各類花青素分子，且可以通過操縱磁場實現對復雜成分中目標物的快速分離，可以避免離心、過濾等傳統程序，可以有效解決植物中花青素的有效提取難度大的問題。

技術領域

本發明涉及化學提取、分離，具體涉及一種利用微波法制備花青素磁性分子印跡材料的制備。

背景技術

花青素(anthocyan)，又稱花色素，是自然界一類廣泛存在于植物中的水溶性天然色素，是花色苷水解而得的有顏色的苷元。水果、蔬菜、花卉中的主要呈色物質大部分與之有關。在植物細胞液泡不同的PH值條件下，花青素使花瓣呈現五彩繽紛的顏色。已知花青素有20多種，食物中重要的有6種，即天竺葵色素、矢車菊色素、飛燕草色素、芍藥色素、牽牛花色素和錦葵色素。自然狀態的花青素都以糖苷形式存在，稱為花色苷，很少有游離的花青素存在。花青素主要用于食品著色方面，也可用于染料、醫藥、化妝品等方面。

花青素分子中存在高度分子共扼體系，含有酸性與堿性基團，易溶于水、甲醇、乙醇、稀堿與稀酸等極性溶劑中。其在提取、檢測和分析方面存在一定的技術瓶頸，現有的提取方法無法有效的定向提取花青素，產率低、低純度低等。同時傳統提取方法會破壞花青素結構，造成花青素活性改變。迫切需要一種定向、高效獲取花青素的方法。

分子印跡技術(Molecular Imprinting Technology,MIT)，即利用分子印跡聚合物(Molecular Imprinting Polymers,MIPs)模擬酶-底物或抗體-抗原之間的相互作用，對印跡分子(也稱模板分子)進行專一識別的技術。由于該技術預定性、識別性和實用性的特點，使其在許多領域(如色譜分離、固相萃取、仿生傳感、模擬酶催化、臨床藥物分析等方面)得到廣泛應用。目前分子印跡材料主要采用的方法是：(1)印跡分子與功能單體之間通過共價鍵或非共價鍵結合,形成主客體配合物；(2)在配合物中加入交聯劑和受引發劑，通過熱或光引發印跡分子-單體配合物周圍產生聚合反應。在此過程中,聚合物鏈通過自由基聚合將模板分子和單體配合物“捕獲”到聚合物的立體結構中；(3)將聚合物中的印跡分子通過適當的方法洗脫出來，形成具有識別印跡分子的結合位點。傳統的方法步驟多，且在制備過程中目標物損失較大，通常由于熱輻射能力的限制，制備的分子印跡材料對目標物質的吸附能力也較弱。比如，文獻《相轉移法制備熊果酸分子印跡膜》中制備獲得分子印跡膜對熊果酸吸附能力僅為0.226μmol/g，吸附能力較差(熊遠欽，等.湖南大學學報(自然科學版)，2010(37)，2：60-63)。另外傳統的制備方法制備得到的分子印跡材料粒徑也較大，減少了比表面積。比如，文獻《胸腺五肽分子印跡聚合物磁性微球的制備及吸附性能研究》中制備出的胸腺五肽分子磁性印跡微球直徑在40μm左右(呂婉茹，等.高校化學工程學院，2015(29))，3：667-682)。微波輻射具有比傳統加熱模式更高的熱效率，其原理主要為高頻變化磁場來讓分子不斷重新排列，內部形成轉動摩擦生熱。研究表明，通過微波可以實現快速制備和制備效率提高。比如，文獻《鋰離子電池正極材料LiFePO₄的微波合成及結構表征》中通過微波制備得到的磷酸亞鐵鋰的晶體結晶度較好、粒度分布較均勻、晶粒比較完整(李于華,等.分子科學學報,2005,21(005):14-18)。同時，傳統的分子印跡材料在使用時需要離心、過濾等繁瑣步驟。

發明內容

本發明的目的在于提供一種快速的花青素磁性分子印跡制備方法，以克服傳統分離方法在花青素提取、分離和檢測中花青素結構易改變、成本高等缺點。同時，也解決傳統分子印跡材料中合成步驟繁瑣的缺陷。

為實現上述發明目的，本發明的技術方案具體如下：