龔波林等
摘要:將γ(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)接枝到硅膠表面,然后以異丙威為模板分子,甲基丙烯酸(MAA)為單體,乙二醇二縮水甘油醚(EGDE)為交聯(lián)劑,制備了異丙威表面分子印跡材料MIPPMAAMPSSiO2。采用動(dòng)態(tài)與靜態(tài)兩種方法研究了該印跡材料對異丙威的結(jié)合性能與分子識(shí)別特性。結(jié)果表明,MIPPMAAMPSSiO2印跡材料對模板分子異丙威具有良好的特異性識(shí)別作用,相對于參比物速滅威和甲萘威,印跡材料對異丙威的選擇性系數(shù)分別為6.73和8.95。經(jīng)過Scatchard 模型分析,計(jì)算得到兩類結(jié)合位點(diǎn)的最大表觀吸附量分別為230 和117 mg/g,印跡聚合物的平衡離解常數(shù)Kd分別為1428.6和476.2 mg/L。油菜樣品的加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)表明,此印跡材料可以對痕量異丙威進(jìn)行富集分離測定,且可重復(fù)使用。
關(guān)鍵詞:表面分子印跡技術(shù); 異丙威; 硅膠; 固相萃取
1引言
異丙威是一種氨基甲酸酯類的廣譜殺蟲劑,具有胃毒、觸殺和熏蒸等作用,廣泛用于防治水稻害蟲。但由于大量不科學(xué)地使用也導(dǎo)致人畜中毒現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生[1,2],因此許多國家和地區(qū)對這種農(nóng)藥在水果蔬菜中的殘留量都制定了嚴(yán)格的限量標(biāo)準(zhǔn)。此類農(nóng)藥的常用分析方法有高效液相色譜法(HPLC)[3]、氣相色譜法(GC)[4]及高效液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法(HPLCMS)[5,6]等。但是,不論采用那種方法,都面臨著一個(gè)共同的問題,即樣品去除干擾雜質(zhì)、痕量待測組分的富集難題。
分子印跡技術(shù)(Molecular imprinting technique, MIT)是近年發(fā)展起來的一種新的分子識(shí)別技術(shù),能夠?qū)R蛔R(shí)別、吸附目標(biāo)分子,完成從復(fù)雜底物中分離富集某一特定痕量待測物的目的。因此,常被作為固相萃取填料、固相微萃取涂層或制備成傳感器,用于分離富集復(fù)雜樣品中的痕量分析物[7,8],在農(nóng)獸藥殘留、生物毒素、重金屬污染、違規(guī)添加劑以及食品內(nèi)源性成分的分析中均有應(yīng)用,可極大地提高檢測效率和靈敏度。然而,目前所制得的MIPs識(shí)別位點(diǎn)大都在聚合物內(nèi)部,而聚合物內(nèi)部存在的擴(kuò)散阻力會(huì)導(dǎo)致印跡分子與識(shí)別位點(diǎn)結(jié)合效率低和存在印跡分子洗脫困難的問題[9,10]。最近出現(xiàn)的表面印跡聚合法(Surfaceimprinting polymerization, SIPs),在聚合過程中,功能單體與印跡分子在乳液界面處結(jié)合,形成的結(jié)合物就留在反應(yīng)界面。這樣可以解決其它方法所制備的MIPs印跡分子與識(shí)別位點(diǎn)結(jié)合困難、結(jié)合效率低的問題,可極大提高印跡分子的洗脫率及印跡聚合物的結(jié)合容量,縮短結(jié)合達(dá)到平衡的時(shí)間。用該方法制得的印跡聚合物更加精確的達(dá)到了分子水平的裁剪,有利于更好地印跡模板分子,得到更高的吸附容量,是一種非常有發(fā)展前途的印跡技術(shù)[11,12]。Gao等[13]通過表面聚合法制備分子印跡聚合物,以靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)證明對抗蚜威的選擇吸附性,但沒有實(shí)際應(yīng)用。目前,對于異丙威表面分子印跡的研究尚未見文獻(xiàn)報(bào)道。
本研究以硅膠為基質(zhì),用γ(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)對其表面進(jìn)行改性,然后將α甲基丙烯酸(MAA)接枝到改性硅膠表面,使成為功能分子刷;飽和吸附模板分子異丙威之后再進(jìn)行交聯(lián)印跡,洗脫除去模板分子后,則在硅膠表面的聚合物薄層中, 留下了大量的印跡空穴,即制備了異丙威表面分子印跡聚合物。深入考察了該印跡材料對異丙威的特異性結(jié)合性能,并將該印跡材料填裝成固相萃取柱,對實(shí)際樣品進(jìn)行富集和分離測定,取得了很好的效果。
2實(shí)驗(yàn)部分
2.1儀器與材料
LC20AT高效液相色譜儀(日本島津公司),TU1810紫外可見分光光度計(jì)(北京普析通用儀器有限責(zé)任公司),C18反相色譜柱(150 mm × 4.6 mm,美國安捷倫公司),C18固相萃取柱(500 mg,天津博納艾杰爾科技有限公司), HH2數(shù)顯恒溫水浴鍋(常州國華電器有限公司),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(上海亞榮生化儀器廠),KQ3200E 型超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司),SHB型循環(huán)水式多用真空泵(鄭州長城科工貿(mào)有限公司),BS 224S 型電子天平(賽多利斯科學(xué)儀器有限公司),SHZC型水浴恒溫振蕩器(上海浦東物理光學(xué)儀器廠)。
摘要:將γ(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)接枝到硅膠表面,然后以異丙威為模板分子,甲基丙烯酸(MAA)為單體,乙二醇二縮水甘油醚(EGDE)為交聯(lián)劑,制備了異丙威表面分子印跡材料MIPPMAAMPSSiO2。采用動(dòng)態(tài)與靜態(tài)兩種方法研究了該印跡材料對異丙威的結(jié)合性能與分子識(shí)別特性。結(jié)果表明,MIPPMAAMPSSiO2印跡材料對模板分子異丙威具有良好的特異性識(shí)別作用,相對于參比物速滅威和甲萘威,印跡材料對異丙威的選擇性系數(shù)分別為6.73和8.95。經(jīng)過Scatchard 模型分析,計(jì)算得到兩類結(jié)合位點(diǎn)的最大表觀吸附量分別為230 和117 mg/g,印跡聚合物的平衡離解常數(shù)Kd分別為1428.6和476.2 mg/L。油菜樣品的加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)表明,此印跡材料可以對痕量異丙威進(jìn)行富集分離測定,且可重復(fù)使用。
關(guān)鍵詞:表面分子印跡技術(shù); 異丙威; 硅膠; 固相萃取
1引言
異丙威是一種氨基甲酸酯類的廣譜殺蟲劑,具有胃毒、觸殺和熏蒸等作用,廣泛用于防治水稻害蟲。但由于大量不科學(xué)地使用也導(dǎo)致人畜中毒現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生[1,2],因此許多國家和地區(qū)對這種農(nóng)藥在水果蔬菜中的殘留量都制定了嚴(yán)格的限量標(biāo)準(zhǔn)。此類農(nóng)藥的常用分析方法有高效液相色譜法(HPLC)[3]、氣相色譜法(GC)[4]及高效液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法(HPLCMS)[5,6]等。但是,不論采用那種方法,都面臨著一個(gè)共同的問題,即樣品去除干擾雜質(zhì)、痕量待測組分的富集難題。
分子印跡技術(shù)(Molecular imprinting technique, MIT)是近年發(fā)展起來的一種新的分子識(shí)別技術(shù),能夠?qū)R蛔R(shí)別、吸附目標(biāo)分子,完成從復(fù)雜底物中分離富集某一特定痕量待測物的目的。因此,常被作為固相萃取填料、固相微萃取涂層或制備成傳感器,用于分離富集復(fù)雜樣品中的痕量分析物[7,8],在農(nóng)獸藥殘留、生物毒素、重金屬污染、違規(guī)添加劑以及食品內(nèi)源性成分的分析中均有應(yīng)用,可極大地提高檢測效率和靈敏度。然而,目前所制得的MIPs識(shí)別位點(diǎn)大都在聚合物內(nèi)部,而聚合物內(nèi)部存在的擴(kuò)散阻力會(huì)導(dǎo)致印跡分子與識(shí)別位點(diǎn)結(jié)合效率低和存在印跡分子洗脫困難的問題[9,10]。最近出現(xiàn)的表面印跡聚合法(Surfaceimprinting polymerization, SIPs),在聚合過程中,功能單體與印跡分子在乳液界面處結(jié)合,形成的結(jié)合物就留在反應(yīng)界面。這樣可以解決其它方法所制備的MIPs印跡分子與識(shí)別位點(diǎn)結(jié)合困難、結(jié)合效率低的問題,可極大提高印跡分子的洗脫率及印跡聚合物的結(jié)合容量,縮短結(jié)合達(dá)到平衡的時(shí)間。用該方法制得的印跡聚合物更加精確的達(dá)到了分子水平的裁剪,有利于更好地印跡模板分子,得到更高的吸附容量,是一種非常有發(fā)展前途的印跡技術(shù)[11,12]。Gao等[13]通過表面聚合法制備分子印跡聚合物,以靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)證明對抗蚜威的選擇吸附性,但沒有實(shí)際應(yīng)用。目前,對于異丙威表面分子印跡的研究尚未見文獻(xiàn)報(bào)道。
本研究以硅膠為基質(zhì),用γ(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)對其表面進(jìn)行改性,然后將α甲基丙烯酸(MAA)接枝到改性硅膠表面,使成為功能分子刷;飽和吸附模板分子異丙威之后再進(jìn)行交聯(lián)印跡,洗脫除去模板分子后,則在硅膠表面的聚合物薄層中, 留下了大量的印跡空穴,即制備了異丙威表面分子印跡聚合物。深入考察了該印跡材料對異丙威的特異性結(jié)合性能,并將該印跡材料填裝成固相萃取柱,對實(shí)際樣品進(jìn)行富集和分離測定,取得了很好的效果。
2實(shí)驗(yàn)部分
2.1儀器與材料
LC20AT高效液相色譜儀(日本島津公司),TU1810紫外可見分光光度計(jì)(北京普析通用儀器有限責(zé)任公司),C18反相色譜柱(150 mm × 4.6 mm,美國安捷倫公司),C18固相萃取柱(500 mg,天津博納艾杰爾科技有限公司), HH2數(shù)顯恒溫水浴鍋(常州國華電器有限公司),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(上海亞榮生化儀器廠),KQ3200E 型超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司),SHB型循環(huán)水式多用真空泵(鄭州長城科工貿(mào)有限公司),BS 224S 型電子天平(賽多利斯科學(xué)儀器有限公司),SHZC型水浴恒溫振蕩器(上海浦東物理光學(xué)儀器廠)。
摘要:將γ(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)接枝到硅膠表面,然后以異丙威為模板分子,甲基丙烯酸(MAA)為單體,乙二醇二縮水甘油醚(EGDE)為交聯(lián)劑,制備了異丙威表面分子印跡材料MIPPMAAMPSSiO2。采用動(dòng)態(tài)與靜態(tài)兩種方法研究了該印跡材料對異丙威的結(jié)合性能與分子識(shí)別特性。結(jié)果表明,MIPPMAAMPSSiO2印跡材料對模板分子異丙威具有良好的特異性識(shí)別作用,相對于參比物速滅威和甲萘威,印跡材料對異丙威的選擇性系數(shù)分別為6.73和8.95。經(jīng)過Scatchard 模型分析,計(jì)算得到兩類結(jié)合位點(diǎn)的最大表觀吸附量分別為230 和117 mg/g,印跡聚合物的平衡離解常數(shù)Kd分別為1428.6和476.2 mg/L。油菜樣品的加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)表明,此印跡材料可以對痕量異丙威進(jìn)行富集分離測定,且可重復(fù)使用。
關(guān)鍵詞:表面分子印跡技術(shù); 異丙威; 硅膠; 固相萃取
1引言
異丙威是一種氨基甲酸酯類的廣譜殺蟲劑,具有胃毒、觸殺和熏蒸等作用,廣泛用于防治水稻害蟲。但由于大量不科學(xué)地使用也導(dǎo)致人畜中毒現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生[1,2],因此許多國家和地區(qū)對這種農(nóng)藥在水果蔬菜中的殘留量都制定了嚴(yán)格的限量標(biāo)準(zhǔn)。此類農(nóng)藥的常用分析方法有高效液相色譜法(HPLC)[3]、氣相色譜法(GC)[4]及高效液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法(HPLCMS)[5,6]等。但是,不論采用那種方法,都面臨著一個(gè)共同的問題,即樣品去除干擾雜質(zhì)、痕量待測組分的富集難題。
分子印跡技術(shù)(Molecular imprinting technique, MIT)是近年發(fā)展起來的一種新的分子識(shí)別技術(shù),能夠?qū)R蛔R(shí)別、吸附目標(biāo)分子,完成從復(fù)雜底物中分離富集某一特定痕量待測物的目的。因此,常被作為固相萃取填料、固相微萃取涂層或制備成傳感器,用于分離富集復(fù)雜樣品中的痕量分析物[7,8],在農(nóng)獸藥殘留、生物毒素、重金屬污染、違規(guī)添加劑以及食品內(nèi)源性成分的分析中均有應(yīng)用,可極大地提高檢測效率和靈敏度。然而,目前所制得的MIPs識(shí)別位點(diǎn)大都在聚合物內(nèi)部,而聚合物內(nèi)部存在的擴(kuò)散阻力會(huì)導(dǎo)致印跡分子與識(shí)別位點(diǎn)結(jié)合效率低和存在印跡分子洗脫困難的問題[9,10]。最近出現(xiàn)的表面印跡聚合法(Surfaceimprinting polymerization, SIPs),在聚合過程中,功能單體與印跡分子在乳液界面處結(jié)合,形成的結(jié)合物就留在反應(yīng)界面。這樣可以解決其它方法所制備的MIPs印跡分子與識(shí)別位點(diǎn)結(jié)合困難、結(jié)合效率低的問題,可極大提高印跡分子的洗脫率及印跡聚合物的結(jié)合容量,縮短結(jié)合達(dá)到平衡的時(shí)間。用該方法制得的印跡聚合物更加精確的達(dá)到了分子水平的裁剪,有利于更好地印跡模板分子,得到更高的吸附容量,是一種非常有發(fā)展前途的印跡技術(shù)[11,12]。Gao等[13]通過表面聚合法制備分子印跡聚合物,以靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)證明對抗蚜威的選擇吸附性,但沒有實(shí)際應(yīng)用。目前,對于異丙威表面分子印跡的研究尚未見文獻(xiàn)報(bào)道。
本研究以硅膠為基質(zhì),用γ(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)對其表面進(jìn)行改性,然后將α甲基丙烯酸(MAA)接枝到改性硅膠表面,使成為功能分子刷;飽和吸附模板分子異丙威之后再進(jìn)行交聯(lián)印跡,洗脫除去模板分子后,則在硅膠表面的聚合物薄層中, 留下了大量的印跡空穴,即制備了異丙威表面分子印跡聚合物。深入考察了該印跡材料對異丙威的特異性結(jié)合性能,并將該印跡材料填裝成固相萃取柱,對實(shí)際樣品進(jìn)行富集和分離測定,取得了很好的效果。
2實(shí)驗(yàn)部分
2.1儀器與材料
LC20AT高效液相色譜儀(日本島津公司),TU1810紫外可見分光光度計(jì)(北京普析通用儀器有限責(zé)任公司),C18反相色譜柱(150 mm × 4.6 mm,美國安捷倫公司),C18固相萃取柱(500 mg,天津博納艾杰爾科技有限公司), HH2數(shù)顯恒溫水浴鍋(常州國華電器有限公司),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(上海亞榮生化儀器廠),KQ3200E 型超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司),SHB型循環(huán)水式多用真空泵(鄭州長城科工貿(mào)有限公司),BS 224S 型電子天平(賽多利斯科學(xué)儀器有限公司),SHZC型水浴恒溫振蕩器(上海浦東物理光學(xué)儀器廠)。