分子印迹-基质固相分散技术及在生物样品预处理中的应用研究

本课题围绕新型分子印迹功能材料制备和提高基质固相分散技术选择性两大热点问题为中心，在近几年相关科研工作的基础上，采用亲水性功能单体、极性致孔剂和改进工艺路线，制备系列在极性条件尤其是水环境下对目标物质具有特殊亲合力的新型分子印迹功能材料；探讨反应物比例、聚合条件等对印迹性能的影响规律，以完善分子印迹技术的相关理论。采用合成的新型分子印迹功能材料作为选择性分散剂，进一步发展分子印迹-基质固相分散技术，简化固体、半固体和高粘稠生物样品的预处理，利用分子印迹材料的专一选择性克服样品组成复杂造成的内源性干扰问题，同时通过发展虚拟模板技术和热处理技术解决实际样品萃取分离过程中的模板泄漏问题，进一步提高萃取分离的选择性和准确性。针对目前食品药品安全热点问题，发展几种生物源性食品（肉类、蛋类、乳制品）中违禁药物及其代谢降解产物的简单快速高选择性的样品预处理技术。

随着生命分析科学的不断进步，尤其是体内药物及其代谢物检测、毒品与滥用药物监测及食品安全性问题日益突出，从复杂样品中实现低浓度组分的提取和富集是目前生命科学分离分析的难点和热点。本课题以新型分子印迹功能材料制备和提高基质固相分散技术选择性两大热点问题为中心，在近几年相关科研工作的基础上，采用多种功能单体、致孔剂和改进工艺路线，通过本体聚合、原位聚合、悬浮聚合、乳液聚合等多种聚合模式制备了20多种在极性条件尤其是水环境下对目标物质具有较高亲合力的新型分子印迹功能材料；尤其是利用水相悬浮聚合的方法，通过控制反应体系的组成以及相分离过程，制备出了具有较为规则的表面纳微孔径结构多孔印迹微球材料，并通过调控表面孔径大小及孔隙率，从而实现了较高的分离效率和较好的亲和性能。同时探讨了反应物比例、聚合条件等对印迹性能的影响规律，进一步设计合成了适合于复杂生物体系分离与分析的高识别性能多孔有机-无机杂化印迹分离材料，尤其是生物相容性较好的离子液体修饰型印迹微球材料，进一步完善了分子印迹技术的相关理论。在此基础上采用合成的新型分子印迹功能材料作为选择性分散剂/萃取剂，进一步发展了分子印迹-基质固相分散技术和分子印迹-固相萃取技术，利用分子印迹材料的专一选择性克服了样品组成复杂造成的内源性干扰问题，显著简化了固体、半固体和高粘稠生物样品的预处理过程。同时通过发展虚拟模板技术和热处理技术有效解决了实际样品萃取分离过程中的模板泄漏问题，进一步提高了萃取分离的选择性和准确性。针对目前食品药品安全热点问题，建立了30多种生物源性食品（肉类、蛋类、乳制品）中三聚氰胺、瘦肉精（Β-激动剂类药物）、苏丹红、酞酸酯、磺胺及喹诺酮类抗生素等药物及其代谢降解产物的简单快速且高选择性的样品前处理方法和分析检测技术，获得了良好的萃取分离和净化效果。