磁性分子印迹聚合物核壳微球的制备及应用
磁性聚合物纳米粒子的合成及其应用研究
磁性聚合物纳米粒子的合成及其应用研究磁性聚合物纳米粒子具有广泛的应用前景，被广泛应用于生物医药、环境监测等领域。
在很多领域中，磁性聚合物纳米粒子都已经展现出了很大的潜力，其独特的特性使其成为设想中的多种先进工业产品及应用的关键基础和实现手段之一。
本文将介绍磁性聚合物纳米粒子的合成方法、结构及其应用研究。
一、磁性聚合物纳米粒子的合成方法磁性聚合物纳米粒子的合成方法目前主要有两种，一种是在单一反应体系中经由还原共聚合过程制备，一种是通过核壳结构的方法。
1、还原共聚合法还原共聚合法一般是将磁性材料作为模板或催化剂，在特定条件下加入单体和还原剂，经过还原共聚合反应，生成磁性聚合物纳米粒子。
它可以通过水热合成、微波辅助合成、溶胶-凝胶法等方法制备。
常见的聚合单体有丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯等。
2、核壳结构法核壳结构法是通过从磁性材料表面包裹一层不同材料，将其转变成具有核壳结构的磁性聚合物纳米粒子。
这种方法的优点在于可以调节纳米粒子的形状、粒径和表面组成，增加了其表面活性位点，有利于改善纳米粒子的化学性质和稳定性。
常用的包覆材料有二氧化硅、硅胶、聚酰胺等。
二、磁性聚合物纳米粒子的结构特点由于其核壳的结构，磁性聚合物纳米粒子具有一些独特的结构特点，例如：1、具有超顺磁性和高对比度由于磁性聚合物纳米粒子的超顺磁性，与介质的相互作用更加强烈，进而使得这些纳米粒子在MRI检测中可以更好的显示出来，具有更高的对比度。
2、具有较强的磁性和光学性能磁性聚合物纳米粒子的表面积较大，表面上还有较多的官能团，使其具有较强的光学和磁性性能，有助于进行生物诊断和医学检测。
三、磁性聚合物纳米粒子的应用研究1、生物医药磁性聚合物纳米粒子具有良好的生物相容性和低毒性，可以作为磁性纳米探针、分子影像诊断剂、与药物载体等用于生物医学方面。
例如，磁性聚合物纳米粒子可以在MRI检测中用作显影剂，用于生物检测、疾病诊断及药物靶向送递。
2、环境监测磁性聚合物纳米粒子对环境中的物质有很强的吸附能力，可以用于环境监测，例如，进行有机污染物的检测与去除等。
苯乙醇胺A磁性分子印迹聚合物微球及其制备方法与应用[发明专利]
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专利名称：苯乙醇胺A磁性分子印迹聚合物微球及其制备方法与应用
专利类型：发明专利
发明人：王培龙,苏晓鸥,朱若华,刘佳,贾静
申请号：CN201310467196.0
申请日：20131009
公开号：CN103539884A
公开日：
20140129
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种苯乙醇胺A磁性分子印迹聚合物微球及其制备方法。
该方法包括如下步骤：苯乙醇胺A和甲基丙烯酸经混合后进行预聚合；向预聚合后的体系中加入表面氨基化的FeO磁性纳米粒子、二乙烯基苯和2,2’-偶氮二异丁腈，进行聚合反应；用磁铁收集所述聚合反应结束后得到聚合物，并用乙酸的乙腈溶液进行洗涤，当洗涤液在紫外检测下没有所述苯乙醇胺A的吸收峰时，即得；苯乙醇胺A在紫外-可见吸收光谱的紫外吸收峰为278nm。
本发明将分子印迹聚合物与FeO相结合，不仅有效地防止了FeO磁性纳米粒子的团聚和氧化，而且利用分子印迹聚合物中的与模板分子空间构型相匹配、具有多重作用点的空穴，能对模板分子及其类似物进行选择性识别，因此具有更好的包结络合能力和化学稳定性。
申请人：中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所
地址：100081 北京市海淀区中关村南大街12号
国籍：CN
代理机构：北京纪凯知识产权代理有限公司
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磁性分子印迹聚合物核壳微球的制备及应用 化学进展
Preparation and Application of CoreShell Magnetic Molecularly Imprinted Polymer Microspheres
2 Yang Weihai 1 ，
Wu Yao 1
Zhang Yi 1
Wei Chen 1
Yan Shoulei 1
便地 在 外 加 磁 场 作 用 下 进 行 导 向 或 分 离 。 另 外， MNPs 还具有分散性好， 不 易 凝 聚， 与生物分子结合 迅速等特点 。 MNPs 的表 面 修 饰 是 其 应 用 的 关 键 。 在 MNPs 表面修饰一层分子 印 迹， 制备磁性分子印迹聚合物 核 壳 微 球 （ magnetic molecularly imprinted polymer microspheres ，MMIPMs ） ， 它 可 以 组 合 MNPs 和 MIPs 的不同优点， 尤其是 兼 具 良 好 的 超 顺 磁 性 和 高 度 的
青岛 266555 ）
分子印迹技术是综合高分子化学 、 生物化学等学科发展起来 的 一 门 边 缘 学 科 。 通 过 分 子 印 迹
色谱效率高 、 便于功能设计等优点 ， 在色谱分离 、 固相萃取 、 传感器 、 药 技术制备的聚合物具有吸附选择性好 、 物控释等领域得到了广泛的应用 。 磁性聚合物微球是近年发展起来的一种新型 多 功 能 材 料 ， 已广泛应用于 药物控释 、 疾病诊断等领域 。 在 磁 性 粒 子 表 面 进 行 分 子 印 迹 制 备 的 磁 性 分 子 印 迹 聚 合 物 核 壳 微 生物分离 、 球， 兼有良好的超顺磁性和高选择吸附性两大优点 ， 具有广阔的应用前景 。 本文重点综述了磁性分子印迹聚 合物核壳微球的制备方法以及在化学分析 、 生物分离和药物控释方面的应用进展 ， 并指出了该领域研究存在 的问题及今后的发展方向 。 关键词 分子印迹 磁性分子印迹聚合物核壳微球 文献标识码 ： A 制备 应用 中图分类号 ： O631 ； TB34 281X （ 2010 ） 09181907 文章编号 ： 1005-
磁性分子印迹聚合物的制备与研究进展
第27卷第4期高分子材料科学与工程Vol.27,No.4 2011年4月POLYMER MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERINGApr.2011磁性分子印迹聚合物的制备与研究进展邓 芳1,2,李越湘1,罗旭彪2,董睿智2,涂新满2,王 玫2(1.南昌大学理学院,江西南昌330031; 2.南昌航空大学环境与化学工程学院,江西南昌330063)摘要:磁性纳米粒子以其优异的磁学性能,在分析化学、生物科学以及医学等领域逐渐发挥出越来越大的作用。
磁性分子印迹聚合物是一类具有磁响应特性的聚合物,不仅具有特定的分子识别位点,而且在外加磁场作用下,容易分离回收。
文中综述了近年来磁性分子印迹聚合物的研究状况,同时提出了目前该领域存在的问题和发展趋势。
关键词:磁性纳米粒子;磁性分子印迹聚合物;制备中图分类号:O631.1 文献标识码:A 文章编号:1000 7555(2011)04 0171 04收稿日期:2010 01 30基金项目:国家自然科学基金资助项目(50978132);江西省自然科学基金资助项目(2009GQH 0083);江西省科技支撑项目(2009BSB09800)通讯联系人:罗旭彪,主要从事分子印迹高分子材料研究,E mai l:Luoxubi ao@分子印迹聚合物(M IP)中含有很多特定形状和大小的孔穴,孔穴内具有特定排列的结合位点,并对模板分子的结构具有一定的记忆和识别功能[1~6]。
与其他分子识别材料相比,M IP 具有可设计性强、制作简单、适应范围广等优点,可用于分离、传感和生物模拟等领域[7~11]。
各领域的科学家对分子印迹材料的研究给予了高度重视,并取得了可喜的成果。
但是,分子印迹材料的应用存在分离难的问题。
磁性技术应用广泛,磁性纳米粒子由于具有较大的表面积和独特的物理化学性质,被用于细胞分离、药物运输和酶固定等许多领域。
将具有优异磁学性能的磁性纳米粒子与分子识别性能相结合制备的磁性分子印迹聚合物,可以在外加磁场作用下实现简单分离,使M IP 的应用领域得到进一步拓展,是未来分子印迹聚合物发展的重要方向。
磁性分子印迹聚合物微球的制备及吸附特性研究
. 将得 到 的 黑 色 悬 浮 液 在 磁 场 作 用 下 收
制备的磺胺 磁 性 印 迹 聚 合 物 微 球 的 TEM 为磁核， 照片 . 从照片中可 以 看 到 微 球 基 本 呈 球 形 且 大 小 经测量其平均粒径大约在 10 nm 左右， 整个 均匀， 微球中未出现明 显 的 分 相， 说明印迹聚合物微球 有较高的 Fe 3 O 4 含 量 . 红 外 图 谱 中 Fe 3 O 4 的 吸 收
［ 14 ］
， 相对于生
.
MIPs 对印迹分子及其结 构 类 似 的 客 体 分 物抗体， 子具有特异结合 和 识 别 性， 且具有较好的物理和 成本低， 易制备， 在色谱分离 、 仿生传 化学稳定性， 固相萃取等 许 多 领 域 都 具 有 良 好 的 应 用 前 感器分 子， 利用悬浮聚合法制备磁 对其识别机理和结合特性进 性分子印迹聚合 物， 行研究， 期望得到良好的印迹效果， 从而提高其分 离分析的速度和准确性 . 1 试剂与仪器 FeCl 2· 4H 2 O 、 FeCl 3· 6H 2 O 、 PEG 6000 ， 国药集 团化学试剂有限 公 司；磺 胺 （ SNM ） ， 分 析 纯， 国药 集团 试 剂 有 限 公 司 分 装； 甲 基 丙 烯 酸 （ MAA ） 、 1， 4-二乙烯基苯（ DVB ） ， 分析纯， 天津市光复精细 2′-偶 氮 二 异 丁 腈 （ AIBN ） ， 分析 化工研 究 所； 2 ， 纯， 上海市四赫维化工有限公司；乙腈， 分析纯， 天 津市永大化学试剂开发中心 . 101S ） ， 集热式 恒 温 加 热 磁 力 搅 拌 器 （ DF郑 州长 城 科 贸 有 限 公 司； 数 控 超 声 波 清 洗 仪 （ KQ2200DB ） ， 昆山市超声 仪 器 有 限 公 司；高 速 冷 BECKMAN （ 美 国 ） ； Tecnai G2 透 射 冻离心机 J-E ， 电镜（ 荷兰） . 2 磁性 Fe 3 O 4 微球的制备及改性 将 7. 95 g FeCl 2·4H 2 O 和 16. 21 g FeCl 3· 6H 2 O 置于 250 mL 的三口烧瓶， 加入 100 mL 去离 子水（ 经加热除氧） 得 到 透 明 黄 色 溶 液， 恒温并磁 PEG 6000 进行改性［15 ］， 力搅拌氮气除氧， 加入氨
磁性分子印迹聚合物的制备与应用研究
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2016年第35卷第12期·3964·化工进展磁性分子印迹聚合物的制备与应用研究张曦雯，李兆周，李道敏，陈秀金，高红丽，李智丽，曹力，王耀，侯玉泽，李松彪，吕璞（河南科技大学食品与生物工程学院，河南洛阳 471023）摘要：磁性分子印迹聚合物是在磁性微粒表面利用分子印迹技术合成具有超顺磁性、高选择性、高吸附性和特异性识别的聚合物。
能在外加磁场作用下实现快速分离和定向移动，是一种新型高分子材料。
本文主要介绍了物理法、化学法和模板法3种磁性微粒的制备方法，以及利用分子印迹技术制备磁性分子印迹聚合物，并探讨了悬浮聚合、乳液聚合和沉淀聚合3种聚合方法的研究进展，总结了磁性分子印迹聚合物在农药残留、兽药残留、重金属残留和生物医学方面的应用。
分析表明磁性分子印迹聚合物在生物医学领域，尤其是抗菌治疗方面有良好的发展前景。
关键词：磁性分子印迹技术；聚合物；制备；吸附中图分类号：O 658.9 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2016）12–3964–06DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2016.12.032Preparation and application of magnetic molecularly imprinted polymerZHANG Xiwen，LI Zhaozhou，LI Daomin，CHEN Xiujin，GAO Hongli，LI Zhili，CAO Li，WANG Yao，HOU Yuze，LI Songbiao，LÜ Pu（College of Food and Biology Engineering，Henan University of Science and Technology，Luoyang471023，Henan，China）Abstract：With the features of superparamagnetism，high selectivity，high adsorption and specific recognition，magnetic molecularly imprinted polymer is synthesized by molecular imprinting technique on the magnetic particle surface. Furthermore，it is a new type of polymeric material which achieves rapid separation and directional movement in external magnetic field. This paper describes three preparation methods for magnetic particles，including physical，chemical and templating methods，and molecular imprinting technique for magnetic molecularly imprinted polymer. Additionally，this paper discusses the research progress of the three polymerizations，which are suspension polymerization，emulsion polymerization and precipitation polymerization. Finally，we summarize the applications of magnetic molecularly imprinted polymers in the analyses of pesticide residues，veterinary drug residues，heavy metal residues and biomedicine aspects. It is demonstrated that magnetic molecularly imprinted polymer has great prospects in biomedical science，especially in the treatment of antibacterial disease.Key words：magnetic molecularly imprinted technique；polymerization；preparation；adsorption分子印迹技术是指以目标分子为模板，将功能单体与目标分子聚合形成多重作用点，然后洗去模板分子，使制得的聚合物上形成一种与模板分子空间构型相匹配的空穴，分子印迹聚合物（molecularly imprinted polymers，MIPs）对复杂基质中的目标分子具有高效选择性和特异识别性[1-4]。
磁性聚合物微球的制备与应用
河北科技大学硕士学位论文磁性聚合物微球的制备与应用姓名：李媛申请学位级别：硕士专业：材料学指导教师：段玉丰20100528摘要摘要磁性聚合物微球是指通过适当的方法使聚合物与无机磁性粒子结合形成具有一定磁性及特殊结构的复合微球。
与常规微球相比，具有超顺磁性聚合物微球能够在外磁场的作用下迅速从混合物中分离出来。
重点研究了磁性聚合物微球的制备工艺、影响因素，表征了微球对牛血清蛋白的吸附性能。
通过扫描电子显微镜（SEM）、透射电镜（TEM）、 X-射线衍射（XRD）、红外光谱分析（IR）、震动样品磁强计（VSM）、紫外分光光度计和激光粒度仪对微球性能进行表征。
本文采用共沉淀法制得了纳米级磁性Fe3O4。
微粒粒径约在4 nm～8 nm之间，粒度分布窄，呈现不规则的四方形。
反应温度在60℃，熟化温度在80℃时纳米四氧化三铁的磁含量最高。
磁滞曲线的测试结果表明所制备的纳米Fe3O4具有超顺磁性。
然后以Fe3O4作为微球的核材料，用无皂乳液聚合法制备了直径在10 nm～20 nm 纳米磁性聚苯乙烯微球。
对反应器的影响、引发剂用量的影响和在不同相中的分散性能做了研究。
在制备纳米磁性聚苯乙烯微球的基础上，采用种子乳液聚合制得磁性PSt-MMA/PSt-V Ac微球，表面引入了极性官能团。
种子乳液聚合包覆后微粒的直径在20 nm～50 nm。
对单体用量、搅拌速度、超声震荡和离心作用的影响进行了研究。
测定了纳米磁性聚合物微球的皂化值，通过皂化反应在磁性聚合物微球表面引入羟基，表征了微粒表面的官能团数。
磁滞曲线测试的结果表明，在外加磁场下Fe3O4-高分子微球的饱和磁化强度下降了，但是仍表现出超顺磁特征。
测定了磁性高分子微球对牛血清蛋白的吸附性能。
随着纳米磁性微球表面上引入了更多的极性官能团，微球对蛋白质的吸附性能增加。
当种子乳液聚合使用的单体是醋酸乙烯酯时，酯基可通过皂化反应转化为羟基，Fe3O4-高分子微球对蛋白质的吸附能力增强。
4-甲基咪唑磁性表面分子印迹聚合物的制备及其应用
4-甲基咪唑磁性表面分子印迹聚合物的制备及其应用祁玉霞;赵丽娟;马梅花;魏缠玲;李亚;李文婧;龚波林【摘要】以4-甲基咪唑（4-MI）为模板分子，甲基丙烯酸（MAA）为功能单体，利用 Fe3O4磁性纳米微球制备了具有特异性识别能力的磁性表面分子印迹聚合物（ MIP），并用红外光谱（ FT-IR）、X-射线衍射（ XRD）、透射电子显微镜（ TEM）和振动样品磁强计（ VSM）对聚合物进行了表征，结果显示磁性载体表面包覆了分子印迹聚合物薄层。
用紫外分光光度法对4-MI与 MAA的相互作用进行了分析，结果表明主客体主要存在形式为1个4-MI 被1个 MAA所包围。
通过紫外分光光度法对磁性印迹聚合物的吸附性能进行了研究，静态吸附平衡实验和Scatchard 分析结果表明 Fe3O4@（4-MI-MIP）中存在两类不同的结合位点，最大吸附量分别为40.31 mg／g和23.07 mg／g，平衡解离常数分别为64.85 mg／L和30.41 mg／L。
动力学研究表明准二级动力学方程能较好地拟合动力学实验结果，该过程符合准二级动力学模型。
该磁性印迹聚合物应用于环境水样中4-MI的吸附，取得了较满意的结果。
%The magnetic surface molecularly imprinted polymers( MIPs)with specific recogni-tion of 4-methyl imidazole( 4-MI)were prepared by using 4-MI as templatemolecule,metha-crylic acid( MAA)as functional monomer and Fe3O4 as magnetic fluid. The polymers were characterized by of Fourier transform infrared spectrometer( FT-IR)analysis,X-ray diffraction( XRD)analysis,transmission electron microscopy( TEM)and vibrating sample magnetometer ( VSM). The results demonstrated that an imprinted polymer layer was successfully coated onto the surface of modified Fe3O4 nanomaterials,resulting in a narrow diameter distribution and goodmagnetic responsibility. The ultraviolet( UV)spectrophotometry was usedto demonstrate the interaction between 4-MI and MAA. It was found that one 4-MI molecule was entrapped by one MAA molecule,which was the main existing form of subject and object. By UV spectropho-tometric method to study the adsorption performance of magnetic molecularly imprinted poly-mers,the specific adsorption equilibrium and selectivity were evaluated by batch rebinding studies. The Scatchard analysis showed that there were two kinds of binding sites in the Fe3O4@(4-MI-MIP). The corresponding maximum adsorption capacities of 4-MI onto Fe3O4@(4-MI-MIP)were 40. 31 mg/g and 23. 07 mg/g,and the dissociation constants were 64. 85 mg/L and 30. 41 mg/L,respectively. The kinetic experimental data were correlated with second-order kinetic model. The magnetic molecularly imprinted polymers were used for the adsorption of 4-methyl imidazole in environmental water samples,and good results were obtained.【期刊名称】《色谱》【年(卷),期】2015(000)012【总页数】8页(P1234-1241)【关键词】4-甲基咪唑;Fe3O4磁性纳米微球;分子印迹聚合物;环境水【作者】祁玉霞;赵丽娟;马梅花;魏缠玲;李亚;李文婧;龚波林【作者单位】宁夏大学化学化工学院，宁夏银川750021;宁夏大学化学化工学院，宁夏银川 750021;宁夏大学化学化工学院，宁夏银川 750021;宁夏大学化学化工学院，宁夏银川 750021;宁夏大学化学化工学院，宁夏银川 750021;宁夏大学化学化工学院，宁夏银川 750021;宁夏大学化学化工学院，宁夏银川 750021; 北方民族大学化学与化学工程学院，宁夏银川 750021【正文语种】中文【中图分类】O6584-甲基咪唑(4-methyl imidazole, 4-MI)是一种含氮杂环化合物,是合成咪唑类离子液体的重要成分,由于其价格低廉,被广泛用于食品添加剂、环境、药物等行业。
分子印迹聚合物纳米微球的合成、表征及其应用研究的开题报告
分子印迹聚合物纳米微球的合成、表征及其应用研究的开题报告一、研究背景及意义分子印迹技术是指基于非共价作用原理，在聚合物材料中制备具有高度特异性的分子识别团簇。
这些识别团簇可将目标分子与其他类似分子区分开来，并实现对它们的选择性捕获和定量分离。
因此，分子印迹技术在生产、制药、环保等领域中扮演着重要的角色，并吸引了大量的研究工作者。
随着纳米科技的发展，分子印迹聚合物纳米微球作为一种新型复合材料，呈现出许多优异的特性，例如高表面积、良好的分散性和可控的多样性等，在诸多应用中具有广阔的前景。
二、研究内容和目标本研究将通过探索新的材料合成途径，制备出具有高度特异性的分子印迹聚合物纳米微球，并对其形貌、组成、结构和性能等进行全面的表征与评价。
同时，应用分子印迹聚合物纳米微球作为吸附材料，研究其在分子分离、制药、生物传感器等领域的实际应用。
研究目标如下：1. 合成分子印迹聚合物纳米微球，优化其制备条件，获得高度稳定和特异性的纳米粒子。
2. 进行纳米微球的物理和化学表征，确定其组成、结构和性质特征。
3. 评价分子印迹聚合物纳米微球的分子识别能力和选择性。
4. 应用分子印迹聚合物纳米微球在分子分离、制药和生物传感器等领域中的实际应用，并评估其效率和准确性。
三、研究方案和方法1. 合成分子印迹聚合物纳米微球：选择合适的合成路线，如核壳结构、亲疏水性求反转相法等，借鉴现有的研究成果，通过逐步优化，以制备出具有优异特性的纳米粒子。
2. 物理和化学表征：利用扫描电镜、透射电镜、动态光散射等技术对纳米微球的形貌、尺寸和分散性等进行表征。
通过傅里叶变换红外光谱、X射线衍射和热重分析等方法，了解其组成、结构和热稳定性等特征。
3. 评估分子识别能力和选择性：利用建立的分子印迹聚合物纳米微球的分子识别体系，通过等温吸附、选择性吸附和配对选择性吸附等方法，研究其对分子的识别性和选择性。
4. 应用分子印迹聚合物纳米微球：将纳米微球应用于分子分离、制药和生物传感器等领域，并评估其性能和效率。
磁性聚合物微球的制备及其应用研究进展
2017年第36卷第8期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS·2971·化 工 进展磁性聚合物微球的制备及其应用研究进展王晔晨，全微雷，张金敏，沈俊海，李良超（浙江师范大学化学系，先进催化材料教育部重点实验室，浙江 金华 321004）摘要：磁性聚合物微球是由磁性粒子和聚合物复合而成。
本文在概述磁性聚合物微球的结构类型基础上，选择性地介绍了单体聚合法、原位生成法、组合法等制备方法的特点及其优缺点；综述了其在生物医药、工业催化、电磁波吸收与屏蔽领域的最新研究及应用进展；总结了该类复合材料在生物医药研究领域中存在的问题，并对其未来发展方向作出了展望。
即研究开发先进的制备方法，通过对磁性粒子的表面改性和聚合物表面基团的设计，提高其生物相容性及其与病患细胞作用的专一性；研究药物与载体之间的界面作用及其机制，实现高磁靶向性、高药物利用率和药物在靶区的可控缓释性；研究药物载体在输送过程中的变化、人体环境对其药物输送的影响以及与病患细胞的作用机制。
关键词：聚合物；微球；磁性；复合物；合成方法中图分类号：O614 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2017）08–2971–07 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2016-2197Progress in preparation and application of magnetic polymermicrospheresWANG Yechen ，QUAN Weilei ，ZHANG Jinmin ，SHEN Junhai ，LI Liangchao（Key Laboratory of the Ministry of Education for Advanced Catalysis Materials ，Department of Chemistry ，ZhejiangNormal University ，Jinhua 321004，Zhejiang ，China ）Abstract ：Magnetic polymer microspheres are composed of magnetic particles and polymer. They have received considerable attentions due to their particular structure and superior properties ，and have obtained extensive applications in the medicine carrier ，biological engineering ，industrial catalysis and many other fields. In this paper ，the structure types and preparation methods of magnetic polymer microspheres are summarized ，of which the advantages and disadvantages are also discussed. And their applications ，such as biological medicine ，industrial catalysis as well as electromagnetic wave absorption and shielding ，and the latest progresses in recent years have been reviewed. Furthermore ，the current problems and future development prospects of the magnetic polymer microspheres in biomedical research have been also summarized and outlooked ，including ：① developing advanced preparation methods ；② improving its biocompatibility and specificity to the patient cells through the surface modification of magnetic particles and design of polymer groups ；③ achieving high magnetic targeting property ，high drug utilization and controllable slow-releasing potential of drugs in the target area by studying on interface interaction and mechanism between drug and carrier ；④ studying the change of drug carrier in the process of conveying and the influence of human environment on the drug delivery as well as the action mechanism of the patient cells.Key words ：polymer ；microspheres ；magnetism ；composite ；synthesis methods第一作者：王晔晨（1996—），女，本科生。
磺胺磁性分子印迹聚合物微球的制备及特性研究
磺胺磁性分子印迹聚合物微球的制备及特性研究
黄镭;熊舟翼;熊汉国
【期刊名称】《肉类研究》
【年(卷),期】2010(000)004
【摘要】Fe3O4磁性徽球是近年发展起来并已广泛应用于生物医学等领域的一种新型多功能材料.本文利用分子印迹技术,制备用于快速检测的磺胺分子磁性印迹高分子聚合材料.在磁性粒子表面进行分子印迹合成的磁性分子印迹聚合物核壳微球(MMIPMs),兼具良好的超顺磁性和高选择吸附性两大优点,具有广阔的应用前景.【总页数】4页(P35-38)
【作者】黄镭;熊舟翼;熊汉国
【作者单位】华中农业大学,食品科技学院,武汉,430070;华中农业大学,楚天学院,武汉,430205;华中农业大学,食品科技学院,武汉,430070
【正文语种】中文
【中图分类】TS201.6
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3.核壳结构的萘夫西林磁性分子印迹聚合物微球的制备及性能 [J], 陈朗星;刘雨星;何锡文;张玉奎
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technology ，MIT ） 是 近 年 来 迅 速 发 展 起 来 的 一 种 制 备具有特异性识别位点聚合物的新兴技术 。 它以目 将具有结构上互补的 标分子（ 印迹分子） 作为 模 板， 功能化聚合物单体通过共价或非共价键与模板分子 结合， 并加入交联剂进行聚合反应， 反应完成后将模 板分子洗脱出来， 形成一种具有固定空穴大小和形 状及 有 确 定 排 列 功 能 团 的 分 子 印 迹 聚 合 物 （ molecular imprinting polymer ，MIP ） 。 相 对 于 生 物 MIPs 具有较好的物理和化 学 稳 定 性， 抗体， 成 本 低， 易制备， 且具有 特 异 识 别 性 。 现 已 广 泛 应 用 于 色 谱 分离 化 拟
［ 20 — 22 ， 25 ， 34 ， 46 ］
。 笔者课题组多年来一直
从事 MIT 在食品安全检测方面的研究， 先后制备了 三聚氰胺等多种有毒物质的 MIP 并应用 马来酰肼 、 于传感器 、 固相萃取等领域 imprinted
［ 2］
1
引言
分 子 印 迹 技 术 （ molecularly
。 在 此 基 础 上， 近年
便地 在 外 加 磁 场 作 用 下 进 行 导 向 或 分 离 。 另 外， MNPs 还具有分散性好， 不 易 凝 聚， 与生物分子结合 迅速等特点 。 MNPs 的表 面 修 饰 是 其 应 用 的 关 键 。 在 MNPs 表面修饰一层分子 印 迹， 制备磁性分子印迹聚合物 核 壳 微 球 （ magnetic molecularly imprinted polymer microspheres ，MMIPMs ） ， 它 可 以 组 合 MNPs 和 MIPs 的不同优点， 尤其是 兼 具 良 好 的 超 顺 磁 性 和 高 度 的
·1820·
化
学
进
展
第 22 卷
Contents
1 2 3 3. 1 3. 2 4 4. 1 4. 2 4. 3 5 Introduction Structure and characteristics of core-shell magnetic molecularly imprinted polymer microspheres Preparation of core-shell magnetic molecularly imprinted polymer microspheres Surface modification of magnetic particles Surface molecularly particles Application of core-shell magnetic molecularly imprinted polymer microspheres Chemical analysis Biological separation Targeted drug delivery Outlook imprinting on magnetic
Wang Qingzhang 1
（ 1. College of Food Science and Technology ，Huazhong Agricultural University ，Wuhan 430070 ，China ； 2. Huangdao Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau ，Qingdao 266555 ，China ） Abstract Molecular imprinting technology is a borderline subject newly developed from combining high
青岛 266555 ）
分子印迹技术是综合高分子化学 、 生物化学等学科发展起来 的 一 门 边 缘 学 科 。 通 过 分 子 印 迹
色谱效率高 、 便于功能设计等优点 ， 在色谱分离 、 固相萃取 、 传感器 、 药 技术制备的聚合物具有吸附选择性好 、 物控释等领域得到了广泛的应用 。 磁性聚合物微球是近年发展起来的一种新型 多 功 能 材 料 ， 已广泛应用于 药物控释 、 疾病诊断等领域 。 在 磁 性 粒 子 表 面 进 行 分 子 印 迹 制 备 的 磁 性 分 子 印 迹 聚 合 物 核 壳 微 生物分离 、 球， 兼有良好的超顺磁性和高选择吸附性两大优点 ， 具有广阔的应用前景 。 本文重点综述了磁性分子印迹聚 合物核壳微球的制备方法以及在化学分析 、 生物分离和药物控释方面的应用进展 ， 并指出了该领域研究存在 的问题及今后的发展方向 。 关键词 分子印迹 磁性分子印迹聚合物核壳微球 文献标识码 ： A 制备 应用 中图分类号 ： O631 ； TB34 281X （ 2010 ） 09181907 文章编号 ： 1005-
收稿： 2010 年 1 月，收修改稿： 2010 年 4 月 * 国家教育部新教师基 金 （ No. 20070504081 ） 项 目 、 中 国 博 士 后 科 学 基 金 项 目 （ No. 20080440951 ） 和 华 中 农 业 大 学 大 学 生 SRF 项目资助 Corresponding author e-mail ： yanshoulei1225@ sohu. com
［ 18 ］ 利用悬浮 识别 选 择 性 。 MIT 创 始 人 Mosbach 等
聚合反应第一次制备了能进行特异性吸附和手性识 别的悬浮磁微球 。 随 后， 越来越多的科研工作者开 始关注这方面的研究工作 。 国内南开大学陈朗星课 题组 、 天津大学成国 祥 课 题 组 等 在 此 方 面 做 了 很 多 开创性的工作
［ 1］
2
磁性分 子 印 迹 聚 合 物 核 壳 微 球 的 结 构 和
特性
传统的磁性聚 合 物 微 球 的 结 构 一 般 是 核 壳 式 、 反 核 壳 式 、夹 心 式 及 弥 散 式 几 种 类 型
［ 19 ］
。而
MMIPMs ， 主要是单壳式（ A ） 和 多 壳 式 （ B ） 等 核 壳 结 构（ 图 1 ） 。 单壳式， 即内核是无机磁性颗粒， 外壳只 有一层 MIP ；而多壳 式 是 在 无 机 磁 性 颗 粒 与 MIP 之 间， 还夹有一层有机聚合物层 。 这种结构中， 磁性颗 不易泄漏， 识别位点在聚合物微球表 粒完全被包埋， 面， 印迹分子能很快靠近识别位点， 其结合速率和分 离效率较高 。
、 仿生传感器
［ 5］
［ 2］
、 固相萃取
［ 6］
［ 3］
、 模拟酶催
［ 4］ ［ 7］
、 药物控释 等领域 。
、 分析检测
及抗体和受体模
近 年 来，磁 性 微 球 （ magnetic nanoparticles ， MNPs ） 被 广 泛 应 用 于 免 疫 分 析 向给 药 谱
［ 13 ］ ［ 10 ］ ［ 8］
Preparation and Application of CoreShell Magnetic Molecularly Imprinted Polymer Microspheres
2 Yang Weihai 1 ，
Wu Yao 1
Zhang Yi 1
Wei Chen 1
Yan Shoulei 1
第 22 卷 第 9 期 2010 年 9 月
化
学
进
展
PROGRESS IN CHEMISTRY
Vol. 22 No. 9 Sep. ，2010
磁性分子印迹聚合物核壳微球的制备及应用
杨卫海
1， 2
*
吴
瑶
1
张
轶
1
卫
晨
1
严守雷
1
王清章
1
（ 1. 华中农业大学食品科技学院 摘 要
武汉 430070 ； 2. 黄岛出入境检验检疫局
、 固定化酶
［ 9］
、 靶
［ 11 ］ ［ 12 ］ 、 、 、 细胞分离 磁共振造影 亲和色 ［ 14 ］
和环境 检 测
等 领 域， 在 化 学、 生 物、 医学应
用等领域发挥了 越 来 越 重 要 的 作 用 。 MNPs 是 一 种 由磁性材料和非磁性聚合物材料复合而成的新型功 能微球， 通常由无机 磁 性 材 料 和 有 机 聚 合 物 材 料 构 成， 其中磁性成分主要是铁 、 钴、 镍， 或者它们的氧化 物以 及 合 金 等 。 由 于 镍 、 钴 等 存 在 毒 性， 在 生 物、 医 因此目前以低毒 、 稳 药等领域的应用受到严格限制， 定、 价 廉 易 得 的 四 氧 化 三 铁 （ Fe 3 O 4 ） 作 为 磁 性 成 分 的研究最多
来又结合 Fe 3 O 4 等磁性微球， 以磺胺等分子为模板， 发展了多种 MMIPMs ， 并开展应用于复杂食品样品 中有毒物质的分离 、 富集及分析研究 。 本 文 总 结 了 MMIPMs 的 制 备 方 法， 阐述了 MMIPMs 在化学 、 生物及医学等领域 的 应 用， 并对其 发展前景进行了展望 。
polymer chemistry ，biochemistry ， etc. Molecularly imprinted polymer prepared by molecular imprinting technology is a new polymer material with many advantages ，such as excellent selectivity ，high adsorption ，high efficiency in chromatography and easy design. It is being increasingly used for several high technology fields ，for instance ，solidphase extraction ， chromatographic separation ， bio- and chemo-sensors ， targeted drug delivery ， catalysis ， immunoassays and artificial enzyme ，etc. As a kind of novel functional materials ，magnetic polymer microspheres developed in recent years have been widely used in the collection or separation of bioactive substances ，targeted drug delivery ， and disease's diagnoses or therapy. The core-shell magnetic molecular imprinted polymer microspheres prepared by surface molecularly imprinting on magnetism particles have combinedrinted polymer and magnetic polymer microspheres ，especially good superparamagnetism and high selective adsorption. This review focuses on the preparation ，structure and properties of core-shell magnetic molecularly imprinted polymer microspheres ， as well as their application in chemical analysis ， biological separation ，and targeted drug delivery in recent years. The problems and challenges that still should be resolved are pointed out and the development tendency in these researches is discussed. Key words molecular imprinting ； core-shell magnetic molecularly imprinted polymer microspheres ； preparation ； application