分子印记技术.doc

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1、分子印迹技术分子印迹技术1234分子印迹技术的概况分子印迹技术的原理分子印迹聚合物的制备分子印迹技术的应用1.分子印迹的概况分子印迹的概况1」概述分子印迹技术（Molecular分子印迹技术（MolecularImprintingTechnology,是模拟自然界所存在的分子识别作用，酶与底物、MIT）是模拟自然界所存在的分子识别作用，如酶与底物、抗体与抗原等,抗体与抗原等，以冃标分子为模板合成具有特殊分子识别功能的印迹高分子聚合物（Molecularly能的卬迹高分子聚合物（MolecularlyImpri

2、ntedPolymer,MIP）的技术的技术。MIP）的技术。常被形彖的描述为制造识别分子“钥匙"常被形象的描述为制造识别分子“钥匙"的“人丁锁”人工锁”技术。技术。1.2发展成立协会1997年1997年形成标志1972年1972年？Wulff首次合成首次合成MIPs萌芽时期1949年1949年采用共价结合方式合成MIPs采用共价结合方式合成？Dickey专一性吸附首次提出了“分子印迹'’首次提出了“分子印迹”这一概念理论基础1940?Pauling锁匙理论利用抗原作为模板来制备抗体的空间结合位点理论。利用抗

3、原作为模板来制备抗体的空间结合位点理论。1.分子印迹技术的原理当模板分子（印迹分子）当模板分子（印迹分子）与聚合物单体接触时会形成多重作用点，通过聚合过程这种作用就会被记忆下來，重作用点，通过聚合过程这种作用就会被记忆下来，当模板分子除去后，聚合物中就形成了与模板分子空间分子除去后，聚合物中就形成了与模板分子空间构型相匹配的具有多重作用点的空穴，构型相匹配的具有多重作用点的空穴，这样的空穴将对模板分子及其类似物具有选择识别特性。似物具有选择识别特性。1.分子印迹聚合物的制备3」制备原理制备MIPs的过程一般包

4、括：制备MIPs的过程一般包括：MIPs的过程一般包括选定印记分子和单体，（1）选定印记分子和单体，让他们Z间充分作用（2）在印记分子周围发生聚合反应（3）将印迹分子从聚合物中抽提出去制备MIPs的过程制备MIPs的过程MIPs交联剂功能单体功能单体MIPs溶剂MIPs的特性MIPs的特性(1)构效预定性⑵特殊识别性⑶机械、物理化机械、学性质稳定模板3.2制备材料？功能单体的选择：与模板分子成键；与交联剂作用功能单体的选择：与模板分子成键；竣酸类：竣酸类：丙烯酸甲基丙烯酸杂环弱碱类：杂环弱碱类：乙烯基毗噪乙烯

5、基咪醴?交联剂：交联剂：作用是固定客体的键合点使Z固定的处于期望的结构使带有印迹的高聚物在溶剂中不能溶解，中，使带有印迹的高聚物在溶剂中不能溶解,有利于其实际应用。际应用。有机溶剂中最常用：有机溶剂中最常用：乙二醇双甲基丙烯酸(EDMA)二乙烯基苯DVB)(DVB)水相中最常用：水相中最常用：N,N，N,N，・亚甲基双丙烯酰胺MBA)(MBA)?溶剂：溶剂：聚合时，溶剂控制着非共价键结合的强度，聚合时，溶剂控制着非共价键结合的强度，同时也影响聚合物的形态。响聚合物的形态。一般來说,溶剂的极性越大，产生的识别效

6、果越弱，一•般来说，溶剂的极性越大，产生的识别效果越弱，因此最好的溶剂应选择低介电常数的溶剂。因此最好的溶剂应选择低介电常数的溶剂。最常用：最常用：甲苯二氯甲烷3.3制备方法的分类依据功能单体和模板形成的加成物性质，依据功能单体和模板形成的加成物性质，分子印迹法可以分为两种：以分为两种：共价印迹法和非共价印迹法？共价印迹法（预组织法）共价印迹法（预组织法）第一步：功能单体和模板通过共价键相互联结；第一步:功能单体和模板通过共价键相互联结;共价键相互联结第二步：第二步：该共价联结产物可在保持共价联结不变的情况下

7、，进行聚合反应；进行聚合反应；第三步：聚合后，上述共价联结可以通过分解反应去除第三步：聚合后，模板。模板。例：4■乙烯慕苯基硼酸酯为功能单体的毗喃甘露糖首的共价印迹结构?非共价印迹法（自组织法）非共价印迹法（自组织法）功能单体和模板Z间通过非共价键（如氢键，功能单体和模板Z间通过非共价键（如氢键，静电相互作用以及配位键的生成等）相互作用形成聚合物。用以及配位键的生成等）相互作用形成聚合物。第一步：加成物简单地通过引入模板分子到反应混合第一步：物中而就地获得；物中而就地获得；第二步：功能单体和模板通过非共价键作

8、用形成聚合物；第二步：功能单体和模板通过非共价键作用形成聚合物；第三步：第三步:用适当溶剂将模板分子去除例：氢键、静电相互作用、氢键、静电相互作用、配位键等?共价印迹法和非共价印迹法优缺点优点？分子印迹过程是明确而清晰的缺点？单体模板配合物合单体■模板配合物合成较困难？可以采用可逆共价联结的体系有限？印迹效果变差共价印迹？共价连接相当稳定，可在较宽共价连接相当稳定，条件下聚合？？？非共价印迹？分子印