戊唑醇分子印迹聚合物的合成及其在生物和环境样品分析中的应用研究

摘要

分子印迹技术以分子识别理论为基础合成的分子印迹聚合物（molecularly s领域，是一种很有发展潜力的固相萃取材料。MIPs与固相萃取相结合形成的分子印迹固相萃取（molecularly imprinted solid-phase extraction, MISPE），广泛应用于药物、环境及生物样品有效成分的分离，在复杂环境中痕量污染物的分离检测等方面具有广阔的应用前景。MISPE是目前MIPs最主要的研究方向。 三唑类杀菌剂主要包括戊唑醇、己唑醇、戊菌唑和粉唑醇等25种杀菌剂，是一类种子处理剂和叶面喷雾剂，可防治多种作物上的白粉病、叶斑病等真菌病害，应用十分广泛。但是三唑类杀菌剂对于鱼类和其他水生生物有害，而且由于戊唑醇对老鼠具有毒性和遗传效应，美国环境保护署（Environemt Protection Agency, EPA）把戊唑醇列为“人类可能致癌物质”。本论文以三唑类杀菌剂中的戊唑醇为代表分子，通过优化戊唑醇分子印迹聚合物的制备条件，以离线固相萃取检测环境中的戊唑醇，首次实现了以离线模式检测包菜、饲料、虾肉、桔汁、水中痕量的戊唑醇。本论文所做工作包括： 一、综述了分子印迹聚合物的基本理论和制备技术及应用研究进展。着重强调了分子印迹一固相萃取技术的发展及应用前景。 二、以戊唑醇为模板分子，利用不同功能单体(MAA,4-VP及其二者的混合物)合成了印迹聚合物，并通过前沿色谱实验, 选择性和在线分离实验，研究印迹聚合物选择性，结合特征和分离效果。结果表明：模板分子与功能单体比例为1：3，其中功能单体为MAA与4-VP比例为 1：1时，合成的聚合物具有更大的结合能力和选择性，更好的分离效果。 三、以合成最优的戊唑醇分子印迹微粒作为固相萃取剂，检测包菜、饲料、虾肉、桔汁、水中痕量的戊唑醇。优化平衡、上样、淋洗和洗脱步骤，较优固相萃取条件为：5mL9：1的甲醇和乙酸，5mL甲醇，5mL水依次活化MIPs柱；水溶液上样；1.2mL乙睛和磷酸盐缓冲溶液（5mmol/L, Ph＝3）比例为5：5的混合液淋洗；3mL甲醇洗脱。在此条件下0.5-15μmol/L的范围内，MISPE固相萃取柱能选择性的识别、俘获和富集水中的戊唑醇，回收率在80.10％－101.27％间，日内和日间RSD分别低于9.71％和8.62％。在较优的固相萃取条件下，检测加标的包菜、饲料、虾肉、桔汁、水中戊唑醇的回收率分别为62.32％, 75.80％, 71.67％, 89.07％ ,93.94％。相对于C18SPE(样品的回收率依次是47.31％, 59.83％, 46.76％,77.35％, 86.48％)和SCX-SPE(样品的回收率依次是30.84％, 36.32％, 40.28％, 67.46％, 75.27％)，经MISPE萃取后的液体用HPLC检测有更优分离效果和回收率。 研究结果表明，戊唑醇分子印迹聚合物对模板分子具有很强的亲和性和显著的选择性，可离线富集各种环境和生物样品中痕量的戊唑醇，在戊唑醇检测中具有实际的应用价值。