分子印迹材料研究进展

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分子印迹聚合物研究进展

分子印迹聚合物研究进展

I分子印迹技术最新研究进展及其分析比较张皝(江南大学化学与材料工程学院,江苏无锡,214122)摘要:分子印迹技术是近年来发展起来的一种新的分子识别技术, 通过分子印迹技术获得的分子印迹聚合物具有选择性高、制备简单的特点。

分子印迹聚合物作为固相萃取、分离和传感器的功能材料已广泛应用于生物、医药、环境样品等复杂基体中难童分析物的分析。

本文详细介绍了分子印迹技术的研究进展, 阐述了分子印迹聚合物及其在分离和固相提取中的应用。

关键词:分子印迹技术应用比较1.引言分子印迹是指制备对某一特定分子具有选择性识别能力的聚合物的技术. 首先将目标分子即模板分子与功能单体相互作用形成复合物,一般在交联剂存在下引发聚合形成聚合物,然后除去模板分子,最后得到对模板分子具有专一识别性的分子印迹聚合物(MIP)。

分子印迹聚合物是一种具有较强分子识别能力的新型高分子仿生材料。

分子印迹聚合物的制备一般要经过以下三个步骤:(1)使模板分子和单体分子间产生互补的相互作用,形成复合物;(2)加入交联剂,在模板-单体复合物周围进行本体聚合反应;(3)除去聚合物中的模板分子。

由于在聚合过程中模板分子的加入,当洗去聚合物中的模板分子后,在模板聚合物中就会留下一些空穴,其大小,形状及官能团的分布与模板分子具有互补性,因而对模板分子具有选择性。

其过程就象烙印一样,在聚合物上留下模板分子的印迹,所以称分子印迹聚合物(molecular imprinted polymer,MIP)。

2.印迹分子聚合物的原理与特点在生物体系中,分子复合物通常通过非共价键相互作用(如氢键作用、范德华力、静电作用、疏水作用、亲水作用、( - (作用) 而形成. 由Pauling 抗体形成理论出发,分子印迹是通过以下方法实现的: (1)在适当介质中,具有适当功能基团的功能单体通过与模板分子间的相互作用聚集在模板分子周围,形成稳定的复合物; (2) 复合物与过量的交联剂形成聚合物材料,从而使功能单体上的功能基团在特定的空间取向上固定下来; (3) 通过一定的化学方法将模板分子脱除,在聚合物材料中就形成了在三维空间大小、形状以及功能配基都与模板分子互补的分子印迹微腔. 该分子印迹微腔使分子印迹聚合物具有天然抗体最重要的特征———分子识别。

分子印迹技术的研究进展

分子印迹技术的研究进展

分子印迹技术的研究进展随着生物技术的不断发展,分子印迹技术作为生物医学领域的一种重要技术,其应用范围也越来越广泛。

分子印迹技术是一种新型的分子识别技术,其基本原理是以化学反应为手段,将所需的分子直接印在高分子材料上,从而使其获得分子识别功能。

本文将从分子印迹技术的定义、原理、分类、应用等方面对其研究进展进行探究。

一、分子印迹技术的定义与原理分子印迹技术(Molecular Imprinting Technology,MIT)是一种以高分子材料为主的制备方法,结合模板分子、功能单体及交联剂,通过化学交联反应的手段,制备具有目标分子选择性识别特性与固定能力的高分子材料。

分子印迹技术制备出的高分子材料成为分子印迹聚合物(Molecularly Imprinted Polymer,MIP),是一种具有分子识别特异性的功能材料,能够与目标分子发生特异性的反应,其分子识别机理主要基于模板分子与单体共价结合,使高分子材料具有特异性识别目标分子的功能。

二、分子印迹技术的分类根据制备方法和目标分子的性质,分子印迹技术可以分为两大类:非共价分子印迹技术和共价分子印迹技术。

非共价分子印迹技术主要包括自组装分子印迹技术和表面印迹技术,其制备过程主要基于模板分子与单体之间的物理吸附作用和范德华力的相互作用。

共价分子印迹技术则以共价键为主,主要包括常规共聚分子印迹技术、研磨共聚分子印迹技术和交联优化共聚分子印迹技术等。

常规共聚分子印迹技术是通过加入适当的功能单体和交联剂直接制备分子印迹体,而研磨共聚分子印迹技术是将模板分子和其他反应物一起研磨搅拌,并在一定条件下进行反应,使反应物进行共聚合,而交联优化共聚分子印迹技术则是在常规共聚分子印迹技术的基础上,加入交联优化剂,以优化高分子材料的交联度和合成条件,从而使分子印迹体性能得到进一步提高。

三、分子印迹技术的应用1、分子识别材料分子印迹技术的最主要应用是制备分子识别材料,其制备的分子识别材料可以用于化学传感器、生物传感器、分离科学、纯化和制备纯化药物等方面。

分子印迹聚合物在物质分析中的应用研究进展

分子印迹聚合物在物质分析中的应用研究进展

2019/11/19
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分子印迹聚合物原理
功能单体通过与模板分子相互作用聚集在 模板分子周围形成某种可逆的复合物
功能单体与过量交联剂在致孔剂存在下发 生共聚生成高聚物 将模板分子从高聚物中解离出来
2019/11/19
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分子印迹聚合物原理图
2019/11/19
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分子印迹聚合物的制备
溶液聚合方法:用光照或加热的方式引发 自由基进行溶液聚合,聚合后将形成的块状 聚合物研磨成一定大小的无定型的颗粒.这 种方法操作简单,但比较费时.
2019/11/19
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生物模拟传感器
近来,生物传感器技术的发展极为迅速。但是,用于生物传感器 的生物分子却因为性能不稳定易被破坏,且种类太少而不能满足 实际应用的需要。由于分子印迹聚合物具有可设计性,种类极其 丰富,且坚固耐用,有很强的抗酸、碱能力,环境适应性很强, 故科学家们设法用MIPS来替代生物分子以适应生物传感器技术发 展的要求。自分子印迹技术用于膜传感器以来,MIPS在生物传感 器上的应用就一直是研究热点,尤其是近两年来,该技术发展极 为迅速,Malitesta,Haupt, Yano, Ansel等人在这一方面都作了 广泛的研究。98年在波士顿召开的有关化学传感器的国际性会议 对分子印迹技术在生物传感器中的应用的现状和未来作了全面而 系统的探讨,为分子印迹技术和传感器技术的发展开辟了新的道 路.
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分子印迹聚合物在物质分析中的应用
在生物样品分析上的应用:
生物样品中某种成分的测定在疾病诊断,药物 动力学分析,法医学,动物食品检验等领域得到 广泛的应用.在生物样品分析中,许多内源性的 物质的存在使得样品的净化成为不可缺少步骤. 而分子印记固相提取显示了巨大的优越 性.Sellergren采用分子印记固定相选择性地富集 尿样中的喷他脒,用PH为9的流动相除去尿样中 的碱性化合物,然后以 PH为3的流动相洗脱待 测物,直接进行紫外定量检测.

基于分子印迹技术的分子识别材料研究

基于分子印迹技术的分子识别材料研究

基于分子印迹技术的分子识别材料研究
在生命科学领域,分子印迹技术是一种广泛应用的技术,被广泛用于靶向分子的识别和分离等方面。

基于此技术开发的分子识别材料,可以实现高度特异性和选择性的分子识别,成为制备高品质生物分离材料的重要手段之一。

本文将介绍分子印迹技术的基本原理、研究进展以及未来发展方向。

一、分子印迹技术的基本原理
分子印迹技术是一种基于分子识别的材料制备技术,其基本原理是利用分子自组装的特性,通过共聚合模板分子和功能单体,制备出具有模板分子分子特异性的高度结构化聚合物材料。

该聚合物材料在处理样品时,能够通过空位识别的方式,从样品中与模板分子相似的分子中高效选择性地捕获和分离出目标分子。

二、分子印迹技术的研究进展
自分子印迹技术问世以来,其在生命科学领域得到了广泛的应用。

由于分子印迹材料具有很强的选择性和特异性,可以对目标分子进行高效地分离和富集,极大地提高样品分析的精度和准确性。

因此,分子印迹技术成为了生命科学研究领域中备受瞩目的研究热点之一。

至今,分子印迹技术已经被广泛地应用于蛋白质、酶、核酸、激素、药物等分子的分离、富集和检测等领域。

三、分子印迹技术的未来发展方向
随着技术的不断发展和进步,分子印迹技术在生命科学领域的应用也将变得更加广泛和深入。

分子印迹技术将进一步探究不同的制备方法和材料构建策略,以制备更加高效和特异性的分子印迹材料。

此外,分子印迹技术也将应用于更广阔的领域,如医疗、食品、环保等,从而为人类健康和可持续发展做出更大的贡献。

环境污染的分子印迹技术研究

环境污染的分子印迹技术研究

环境污染的分子印迹技术研究环境污染已经成为全球性的问题,不仅影响着人类的健康与生存,也对地球生态系统造成了极大的破坏。

环境污染所引发的问题有很多,如空气污染、水体污染、土壤污染等。

在这些环境污染中,有些污染物是难以检测和鉴定的,因而对环境的影响也就更为隐蔽且严重。

为了解决这些问题,科学家们开发了一种名为“分子印迹技术”的新型技术。

本文将从该技术的定义、原理、应用和研究进展等方面进行探讨。

一、什么是分子印迹技术?分子印迹技术,英文名为Molecular Imprinting Technology(MIT),指的是一种基于分子自组装的高分子材料制备技术。

其利用化学方法,将目标分子与模板分子共同经历聚合反应后,从高分子材料中去除模板分子,形成目标物分子特异性的空位结构,以此实现对目标物分子的高效分离、富集和检测。

二、分子印迹技术的原理分子印迹技术的基本原理是在高分子材料中诱导目标分子与模板物质的作用,形成由目标分子的基团和模板分子的基团组成的复合物。

这个复合物主要通过自组装反应构成,使得目标分子和模板分子结合到一起,经过配合剂的缩聚反应形成高分子材料,并在去模板后,在材料中留下一定的目标分子特异性的空位结构,让目标分子能够与之相互作用并排斥与其不相关的分子,从而达到分离、富集和检测目标分子的目的。

分子印迹技术可以制备具有真正分子识别能力的高分子材料,这种材料的分子构型与目标分子构型相似,因此具有选择性、特异性和重现性。

三、分子印迹技术的应用分子印迹技术是一种高效、特异且灵敏的分析检测技术,被广泛应用于环境检测、医学诊断、食品安全等领域。

在环境监测方面,它可以检测一些难以检测和鉴定的化学物质,如农药、重金属、有机污染物等,具有极高的检测灵敏度和选择性。

在医药领域中,分子印迹技术可以制备具有高度特异性的分子印迹聚合物,用于体外识别和定位靶分子,从而实现体内疾病诊断和治疗。

在食品安全领域,分子印迹技术可以用于深入研究食品中的有害物质,如致癌物、重金属、农残等,为食品安全提供有效的保障。

分子印迹技术

分子印迹技术

分子印迹技术研究进展摘要分子印迹技术是结合高分子化学、生物化学等学科发展起来的一门边缘学科。

它对于研究酶的结构、认识受体-抗体作用机理及在分析化学等方面有重要的意义。

本文从分子印迹聚合物的识别机理、分子印迹聚合制备条件和制备技术三个方面综述了分子印迹的研究进展,最后展望了分子印迹发展前景。

关键词:分子印迹聚合物;印迹分子;综述40年代,Pauling。

试图用锁匙理论解释免疫体系。

虽然他的理论经后人的实践证明是错误的,但是在他的这种错误的理论中仍有两点是正确的:(1)生物体所释放的物质与外来物质有相应的结合位点;(2)生物体所释放的物质与外来物质在空间上相互匹配。

正是基于这两点假设,化学家们发展了一项有效的分析技术称为分子印迹技术(molecularimprinting, MIP),在国内也有人把它称为“分子烙印”。

1949年,Dickey首先提出了“分子印迹”这一概念,但在很长一段时间内没有引起人们的重视。

直到1972年由Wulff研究小组首次报道了人工合成的有机分子印迹聚合物之后,这项技术才逐渐人们所认识,并于近10年内得到了飞速的发展。

MIPs具有三个特性: (ⅰ)预定性,可根据不同目的制备相应的MIPs; (ⅱ)识别性,MIPs是依据模板定做的,它具有与模板分子的立体结构和官能团相符的孔穴,所以选择性地识别模板分子;(ⅲ)实用性,它可以与天然的生物识别系统如酶与底物、抗原与抗体等相媲美,具有抗恶劣环境、稳定性高和使用寿命长等优点。

二十多年来,在固相萃取、膜分离技术、异构体的分离等方面获得广泛研究,展现了良好应用前景。

本文综述了MIPs的识别机理、制备技术条件及应用方面新进展.1.分子印迹技术的基本概念和原理分子印迹技术是指为获得在空间结构和结合位点上与某一分子(模板分子)完全匹配的聚合物的实验制备技术。

它是通过以下方法实现的:(1)首先以具有适当功能基的功能单体与模板分子结合形成单体-模板分子复合物;(2)选择适当的交联剂将功能单体互相交联起来形成共聚合物,从而使功能单体上的功能基在空间排列和空间定向上固定下来;(3)通过一定的方法把模板分子脱去。

分子印迹技术

分子印迹技术

分子印迹技术及研究进展摘要:分子印迹是制备具有分子特异识别功能聚合物的一种技术.近年来,这项技术取得了重大的突破和进展,影响到社会多很多领域。

本文介绍了分子印迹技术的基本原理与印迹聚合物的制备方法,综述了该技术在色谱、固相萃取、药物分析、生化分离、生物传感器技术以及生物催化方面的研究与应用,并对未来的发展方向进行了展望。

关键词:分子印迹技术,基本原理,研究进展,展望1.引言分子印迹技术(Molecular Imprinting Technique,MIT)是一种有效的在高度交联、刚性的聚合物母体中引入特定分子结合位点的技术[1]。

MIT是二十世纪八十年代迅速发展起来的一种化学分析技术,属于泛分子化学研究范畴,通常被人们描述为创造与识别“分子锁匙"的人工“锁”技术[2]。

分子印迹技术也叫分子模板技术,最初出现源于20世纪40年代的免疫学[2]。

近年来MIT发展十分迅速,主要是因为其有三大特点:即预定性、识别性和实用性。

由于分子印迹聚合物(Molecular Imprinted Polymer,MIP)具有抗恶劣环境的能力,表现出高度的稳定性和长的使用寿命等优点,因此,它在许多领域,如色谱中对映体和异构体的分离、固相萃取、化学仿生传感器、模拟酶催化、临床药物分析、膜分离技术等诸多领域展现了良好的应用前景[3-8],并由此使其成为化学和生物学交叉的新兴领域之一,得到世界注目并迅速发展。

近年来,已有一些文献介绍了这方面的理论和最新研究成果。

本文收集了很多有关分子印迹技术的文献.通过对这些文献的回顾,对分子印迹技术的基本原理和研究进展作了比较全面的评述,并对该领域未来的发展方向作出展望,旨在引起国内分析化学工作者对该领域研究的关注,以便更快地赶上国际先进水平.2.分子印迹技术的基本原理分子印迹技术是将模板分子又称印迹分子、目标分子与交联剂在聚合物单体溶液中进行聚合得到固体介质,然后通过物理或化学方法洗脱除去介质中的模板分子,得到“印迹”有目标分子空间结构和结合位点的MIP,在这种聚合物中形成了与模板分子在空间和结合位点上相匹配的具有多重作用位点的空穴,这样的空穴对模板分子具有选择性[9]。

分子印迹技术的研究与应用

分子印迹技术的研究与应用

分子印迹技术的研究与应用分子印迹技术是近年来兴起的一种“专属分子识别技术”,该技术通过在特定的模板分子的作用下,使得单体在形成聚合物时可以选择性地结合到模板分子,从而制备出具有特异性的分子印迹聚合物。

分子印迹技术应用广泛,并已成为各种领域中不可或缺的分析手段,下面将介绍分子印迹技术的研究和应用进展。

1. 分子印迹技术的研究进展首先,探究分子印迹技术应用的基础——分子印迹聚合物的制备和性能。

分子印迹聚合物的制备是该技术的核心问题之一,它涉及到选择单体、功能单体和模板分子三个方面的问题。

近年来,研究者陆续开展了有关单体、功能单体和模板分子的选择和配比、聚合反应条件的优化等一系列方面的研究工作。

例如,功能单体的选择是影响聚合物性能的关键因素之一,研究人员经过多次实验验证,发现与自由基反应较缓慢的、含有双键官能团的单体与模板分子配比在1:2,丙烯酸为促进剂,可以获得良好的分子印迹聚合物。

此外,近期开展了很多新型功能单体的设计,如双馏分子(DLM)单体、离子液体(IL)功能单体等,其中的官能团与模板分子的作用力较大,可以进一步提高聚合物的分子识别性。

其次,关于分子印迹聚合物的性能表征也是近年来研究的重点之一。

常用的性能表征方法包括形貌表征、组成表征和性能表征等。

形貌表征方面,近年来已经发展出了各种表征手段,例如红外光谱、紫外光谱、荧光光谱、拉曼光谱等。

特别是近年来逐渐成熟的原子力显微镜(AFM)和透射电子显微镜(TEM),使得科学家们可以更清晰地观察到分子印迹聚合物的形貌结构。

组成表征方面,涉及到化学分析、热分析等方法,诸如元素分析、差示扫描量热分析(DSC)、热重分析(TGA)等,可以直接或间接地反映出分子印迹聚合物的组成和物理化学性质。

性能表征方面,包括对分子印迹和非分子印迹聚合物识别能力的比较、动态弥散光谱(DLS)和表面等电点(pHIEP)等的表征,以及对印迹聚合物特异性识别能力的表征。

2. 分子印迹技术在不同领域的应用2.1在生物领域的应用分子印迹技术具有良好的生物适应性和特异性,因此在生物领域的应用非常广泛。

蛋白质分子印迹聚合物的研究进展

蛋白质分子印迹聚合物的研究进展

蛋白质分子印迹聚合物的研究进展摘要:现阶段内所使用的最新型的分离技术就是分子印迹技术。

这其中对于蛋白质分子印迹聚合物的识别有着很大的价值贡献,这一项研究同时有着很强的挑战行。

越来越多的学者对于这方面加大了重视。

本文主要是在最近几年内该项目研究基础上进行分析,为以后发展做出简单阐述。

关键词:蛋白质印迹;分子印迹技术;分子识别1、分子印迹聚合物相关内容1.1分子印迹聚合物发展过程所谓的分析印迹聚合物指的是一种通过人工合成的分子识别能力的高分子材料。

这样技术所具备的最大的特点就是能够对于特定的分子实现预期性的选择。

在上世纪40年代,人们在研究免疫学的时候发现了分子印迹,诺贝尔学者对于合成抗体提出这样的理论依据:生物体释放出的物质和外来物质之间所产生的结合位置;所出现的结合位置和外来物质的空间是不是能够相匹配。

1.2 分子印迹聚合物的特点分子印迹聚合物具有其独特的优势,主要表现在以下方面:(1)结构刚性,能有效定位印迹孔穴的构型和互补官能团;(2)空间结构具有柔韧的特点,能完美保证实现动力学;(3)容易接近亲和位点,保证知识分子的识别;(4)机械稳固顽强,即便在重力高压的状态也能实现分子印迹聚合物;(5)热稳定、高温适用的特点。

在所有产品聚合物的家族中,分子印迹聚合物越来越受到青睐,总体说来是由于其显著特性:(1)构效预定性(predetermination)。

在自组装结构过程中,模板分子进行聚合形成,功能单体也是如此,人们会根据自身的目的需要进行压制不同的分子印迹聚合物。

(2)特异识别性(specific recognition)。

印迹分子有其特定的位点,并能利用识别功能实现印迹分子的定做。

(3)广泛实用性(practicability)。

印迹分子聚合物和抗原、抗体、激素、受体进行对比,可以发现其通过化学合成后,能有效抵御恶劣的天气环境,保证非常稳定的状态,寿命时间也比较长。

另一方面,印迹分子聚合物还能辨别一些含剧毒的化合物,而且可循环使用、花费成本低,没有蛋白质分子识别系统的高昂代价。

RAFT聚合法合成蛋白质分子印迹聚合物研究进展

RAFT聚合法合成蛋白质分子印迹聚合物研究进展

RAFT聚合法合成蛋白质分子印迹聚合物研究进展1. 引言1.1 研究背景在本文中,我们将探讨RAFT聚合法在合成蛋白质分子印迹聚合物方面的研究进展,探讨其在生物医学领域的应用前景,以及未来可能的研究方向和发展趋势。

通过对这些问题的深入探讨,可以更好地理解RAFT聚合法在蛋白质分子印迹聚合物领域的潜力和局限性,为未来的研究提供一定的参考和启示。

1.2 研究意义蛋白质是生物体内必不可少的重要大分子,发挥着极其重要的生物功能。

蛋白质的特异性识别性质使其在生物医学领域具有广泛的应用价值,例如用于药物靶向传递、生物传感器和诊断等方面。

目前蛋白质分子的分离、识别及检测仍然面临着挑战,传统的方法往往存在识别不准确、特异性差等问题。

本文旨在总结和探讨RAFT聚合法合成蛋白质分子印迹聚合物的研究进展,以期为相关领域的研究提供新的思路和方法,推动蛋白质分子识别材料的发展和应用。

【2000字】2. 正文2.1 RAFT聚合法简介RAFT聚合法的优点包括温和的反应条件、良好的可调控性和高效的合成方法等。

在蛋白质分子印迹聚合物的研究中,RAFT聚合法的应用越来越广泛。

通过调节RAFT聚合反应的条件和RAFT试剂的选择,可以实现对蛋白质印迹聚合物的精确控制,从而提高其识别性能和稳定性。

2.2 蛋白质分子印迹聚合物的制备方法1. 选择模板蛋白质:首先需要选择要印迹的目标蛋白质作为模板。

模板蛋白质的选择对于后续的聚合物性能和识别能力有着重要影响。

2. 模板固定:将模板蛋白质固定在功能单体中,通常是通过共价键或非共价键的方法将模板蛋白质与功能单体结合。

3. 功能单体聚合:在模板蛋白质的周围引入功能单体,通过RAFT聚合法进行聚合反应。

功能单体通常选择含有亲和基团的单体,以增强对目标蛋白质的特异性识别能力。

4. 模板蛋白质的去除:使用相应的条件将模板蛋白质从聚合物中去除,得到蛋白质分子印迹聚合物。

这些步骤的精准操作和合理设计可以影响到蛋白质分子印迹聚合物的结构和性能,进而影响其在生物医学领域的应用效果。

分子印迹技术及其研究进展

分子印迹技术及其研究进展

分子印迹技术及其研究进展Malikullidin iz kaldurux tehnikisi wa uning tarakkiyati分子印迹技术近年来分子印迹学作为一门新兴的科学门类得到巨大的发展。

分子印迹技术是一种模拟抗体- 抗原相互作用的人工生物模板技术。

它可为人们提供具有期望结构和性质的分子组合体,因此,分子印迹技术已成为当今化学研究领域的热点课题之一。

分子印迹的出现源于免疫学,早在20世纪40年代由诺贝尔奖获得者Pauling 根据抗体与抗原相互作用时空穴匹配的“锁匙”现象,提出了以抗原为模板来合成抗体的理论。

直到1972年德国科学家Wulff [18]研究小组首次成功制备出分子印迹聚合物,使这方面的研究得到了飞速的发展。

1993年Mosbach[19]研究小组在美国《自然杂志》(《Nature》)上发表有关分子印迹聚合物的报道,更加速了分子印迹在生物传感器[20-24]、人工抗体模拟[25]及色谱固定相[26-30]分离等方面的发展,并由此使其成为化学和生物学交叉的新兴领域之一,得到了世界注目并迅速发展。

分子印迹技术的应用研究所涉及的领域非常广泛,包括环境、医药、食品、军事等。

1.分子印迹技术的基本原理及特点分子印迹聚合物是具有特定功能基团以及孔穴大小和形状的新型高分子材料。

是具有高度交联的结构,稳定性好,能够在高温、高压、有机溶剂以及耐酸碱的分子识别材料。

它的制备是通过以下方法实现的:首先用功能单体(functional monomer)(funkissial tana)和模板分子(template)(izi kaldurlidigan malikulla)以共价键或非共价键形成复合物,再加入适当的交联剂(cross-linker)(tutaxturguqi)和引发剂在加热、紫外光或其它射线照射的条件下聚合, 从而使模板分子在空间固定下来;最后通过一定的方法把模板分子洗脱,将模板分子从聚合物中除去, 这样就在聚合物中留下一个与模板分子在空间结构上完全匹配,并含有与模板分子结合的功能基的三维空穴(simtirik kawakqa)。

分子印迹技术的研究进展及其在分离中的应用

分子印迹技术的研究进展及其在分离中的应用
收 稿 日期 :0 1D - 2 1 一42 5
2 分 子 印迹 技 术在 分 离 中的 应 用
近年 来 , 因为 特有 的 “ 定 ” 择 性 , 子 印 迹 预 选 分 技术在分离方面 , 尤其是在手性分离方面, 已显示出
美好的应 用前 景。 目前 , Is M P 主要 被用在 固相 萃 取、 色谱、 膜分离及高效 毛细血管 电泳 等分离技术 中 , 示 出 良好 的应 用前 景 引。 显 。
性、 识别 性和实用性的优点 ,已广泛应用于分离技术 中 , 示 出良好 的应用前 景 , 显 引起 了人们 的广 泛关注 。介绍 了分子 印迹技术 的产生 、 理及其 在分离技术方面 的应用 , 原 并对其进行 了展望 。 关键词 : 分子印迹技术 ; 原理 ; 分离 ; 应用
中 图分 类号 : 6 8 Q 5 文 献 标 识 码 : A 文 章 编 号 :04 7 5 (0 10 .00 0 10 —0 0 2 1 )40 3 .3
引 言
人 们研 究分 子 印迹 技 术 ( 即分 子 烙 印 技 术 , o m. 1clrm r t gtcnl y M T 的历 史 由来 已久 , eua p ni hoo , I ) i i n e g 可 以追 溯 到 上 个 世 纪 。 14 90年 , 贝 尔 奖 获 得 者 诺
第3 1卷第 4期
21 0 1年 8月

西


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Au g.2011
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磁性分子印迹材料的应用研究进展

磁性分子印迹材料的应用研究进展

磁性分子印迹材料的应用研究进展胡颖【摘要】Magnetic molecularly imprinted materials were prepared by combining molecular imprinting technique with magnetic separation technique. As new functional polymer composite materials, they have ex-hibited specific recognition and magnetic response abilities. This paper briefly introduced the preparation principle of magnetic molecularly imprinted materials, and particular emphasis on the latest research progress at home and abroad on the application of the magnetic imprint material in food analysis, environmental moni-toring, natural substances separation, drug recognition and release, biological sample determination, protein separation and catalytic degradation. Finally, the problems in this field which should be resolved are pointed out and some significant attempts in further development are also proposed.%结合分子印迹技术与磁性分离技术制备出的磁性分子印迹材料,作为一种新型功能复合高分子材料具有特异识别性和强磁响应性两大特点,具有广阔的应用前景。

RAFT聚合法合成蛋白质分子印迹聚合物研究进展

RAFT聚合法合成蛋白质分子印迹聚合物研究进展

RAFT聚合法合成蛋白质分子印迹聚合物研究进展RAFT聚合是一种重要的合成方法,它通过自由基引发剂引发聚合反应,实现高效、可控的聚合过程。

近年来,RAFT聚合法在合成蛋白质分子印迹聚合物方面得到了广泛的应用和研究,取得了许多令人瞩目的成果。

本文将介绍RAFT聚合法合成蛋白质分子印迹聚合物的研究进展,并探讨其在生物医学领域的潜在应用价值。

蛋白质是生命体内一类重要的生物大分子,它们在生物体内扮演着重要的生理功能。

研究蛋白质结构与功能、开发蛋白质分子的识别与分离技术对于生命科学和医学领域具有重要意义。

蛋白质分子印迹聚合物是一种具有特异性识别蛋白质的功能聚合物,它可以通过特异性与蛋白质结合,实现对蛋白质的高效分离与识别。

而RAFT聚合法则是一种能够实现高效、可控聚合的方法,因此将RAFT聚合法应用于蛋白质分子印迹聚合物的合成具有很大的潜在应用价值。

近年来,研究人员利用RAFT聚合法成功地合成了一系列蛋白质分子印迹聚合物,展示了其在生物医学领域的广阔应用前景。

研究人员在一项最新的研究中利用RAFT聚合法成功合成了一种对脂蛋白A具有高度识别能力的分子印迹聚合物。

通过控制RAFT聚合反应的条件,研究人员成功地制备了具有高孔径表面积和丰富孔道结构的分子印迹聚合物,对脂蛋白A表现出优异的识别性能和高度选择性。

这为蛋白质分子印迹聚合物的设计与合成提供了新的思路和方法,极大地拓展了蛋白质分子印迹聚合物的应用领域。

RAFT聚合法在合成蛋白质分子印迹聚合物的过程中还具有许多其他优势。

RAFT聚合法具有较好的可控性,可以实现分子印迹聚合物的分子量、结构和孔径的精确控制,为蛋白质分子印迹聚合物的设计与合成提供了更大的灵活性。

RAFT聚合法还具有较宽的适用范围,可以适用于不同溶剂、反应条件下的蛋白质分子印迹聚合物的合成,为其在生物医学领域的应用提供了更多的可能性。

RAFT聚合法还具有较好的可扩展性,可以与其他合成方法相结合,共同实现对蛋白质分子印迹聚合物的合成与改性,为其在生物医学领域的应用提供了更多的机遇。

分子印迹技术的研究进展

分子印迹技术的研究进展

子骨 架 。 该技术可 以将 功能单体 和 目标分子通过非共
价或者共价的方式共聚生成聚合物 ,可以通过溶剂 将 目标分子洗脱 ,最终在聚合物 中可 以留下独特的 “记忆”空穴 ,此空穴在空间形状 以及确定官能团上 可与原来 目标分子完全相匹配 ,这样的空穴可以与 混合物 中的 目标分子进行可逆的特异性结合 ,该聚 合 物称 为分 子 印 迹聚 合 物 (MIP)。在 制 备分 子 印迹 聚合物 的过程中 ,不 同的组分在聚合过程 中分别发 挥着不同的功能 ,这些功能分别作用如表 1所示。
收 稿 日期 :2015—08—27

天 津 化 工
2016年 1月
价 法 、非共 价法 以及 半共 价法 三类 。
它具有较强的保留性 ,因此 以分子 印迹聚合物作 为
共价法亦称之为预组织法 ,这种方法是利用功 固定相用于 HPLC拆分手性化合物 ,不仅能够做 到
能单体 与 目标 分子之 间共 价键相互作用结合 的方 完 全 分 离 对 应 体 ,还 能 预 测 脱 洗顺 序 。 至 今 ,印迹
问的 可逆 共 价键 的相 互 转化 。所 以利用 共 价 法制
由于环境样品本身来源的特殊性 ,导致环境样
备印迹聚合物的方法相对复杂且成功率不高 ,目前 品的组成可能十分复杂 ,同时 目标污染物浓度 十分
应用 范 围不 广泛 。
低 ,所以在环境样 品分析时所用的检测方法必须具
非 共 价 法 又 可 以 称 为 自组 织 法 。此 方 法 的原 备 良好的灵敏性 。分析环境样品的过 程 中一般情
第 30卷第 1期 2016年 1月
· 专论与综述 ·
天 津 化 工 Tianjin Chemical Industry

药学论文:分子印迹技术在药学研究中应用进展

药学论文:分子印迹技术在药学研究中应用进展

分子印迹技术在药学研究中应用进展分子印迹技术(Molecular Imprinting Technique,MIT)又称分子烙印技术,是旨在获得在空间结构和结合位点上与印迹分子完全匹配的聚合物的实验制备技术。

传统分子印迹聚合物存在模板分子去除难、印迹位点少和传质速度慢等缺点,在许多方面的应用受到了限制。

改进MIPs的合成方法,使更多印迹位点位于或接近于聚合物的表面,提高印迹效率、使模板分子更易洗脱,成为了科研工作者的研究热点,在药学研究中也得到了广泛地应用。

1 分子印迹技术基本原理MIT的原理如图1所示,通常选择合理的功能单体与模板分子形成复合物,加入适当的交联剂、致孔剂和引发剂,在一定的条件下(如低温光照或加热)引发聚合反应,最后再用如萃取或经酸水解的方法将分子模板去除。

?得到在三维空间上与模板分子完全匹配并对其有很好选择性的空穴,从而可以在一定的基质中将模板分子富集。

2 分子印迹方法的分类2.1 根据模板分子与功能单体形成复合物时的作用方式,可以分为预组织法、自组装法。

预组织法是模板分子与功能单体通过可逆共价键相?Y合,而自组装法则是通过非共价键相互作用制备相应的分子印迹聚合物。

两种方法对比结果如表1所示:2.2 根据聚合方法的不同分类,制备MIPs主要有本体聚合法、沉淀聚合法、原位聚合法、悬浮聚合法、多步溶胀法和表面印迹法等,见表2。

3 分子印迹技术的应用近年来,MIT在固相萃取、色谱分离分析、抗体模拟、催化模拟、仿生传感器等方面得到了更加广泛的应用,且应用研究的领域也在不断扩大,如表3所示。

国内外关于分子印迹在药学研究中的报道也有很多,如对天然产物中有效成分的分离纯化,分子印迹技术应用实例如表4所示。

4 展望随着分子印迹技术研究的不断深入和应用领域的不断拓展,分子印迹技术在实际应用方面还有待加强。

结合功能材料作为载体制备表面分子印迹聚合物并将其用于药学研究中,对天然药物中有效成分的分离研究具有重要意义和广阔的实际应用前景。

新型分子印迹材料的制备及其应用研究

新型分子印迹材料的制备及其应用研究

新型分子印迹材料的制备及其应用研究在化学领域,分子印迹技术一直是一个非常热门的话题,其应用非常广泛,包括分离、检测、识别等。

而新型分子印迹材料的研究和制备也成为了近年来研究的热点之一。

一、新型分子印迹材料的制备方法分子印迹技术的核心在于印迹材料的制备。

传统的分子印迹材料制备方法主要是通过共聚合和交联聚合两种方法,然而这两种方法制备的印迹材料存在很多问题,比如选择性不高、印迹效果不太理想等。

因此,近年来人们开始研究新型的分子印迹材料制备方法。

1. 模板离子亲和材料法模板离子亲和材料法是一种新型的印迹材料制备方法,它基于单体-功能团-模板分子三元体系,是一种绿色、简单、高效、选择性强的印迹材料制备方法。

通过该方法,可以制备出具有特异性、高选择性、良好再现性和重现性的印迹材料。

2. 分子印迹技术结合表面修饰技术表面修饰技术是一种将表面进行化学修饰的方法,可以对表面进行功能化处理,使表面具有更好的化学性质和理化性能。

通过将表面修饰技术和分子印迹技术结合起来,可以制备出具有更高选择性和灵敏度的印迹材料。

3. 仿生分子印迹技术仿生分子印迹技术是一种将天然生物体内的分子识别机制引入到人工印迹材料中的新型制备方法。

通过仿照自然生物体内的分子识别机制,可以制备出具有高度选择性和灵敏度的印迹材料,该技术可以应用于生物分子的检测、识别等领域。

二、新型分子印迹材料的应用研究分子印迹技术的应用非常广泛,包括分离、检测、识别等领域。

新型分子印迹材料也逐渐应用于这些领域。

1. 生物医学检测在生物医学检测中,新型分子印迹材料可以应用于生物大分子的检测、分离、识别等领域。

例如,可以制备出特异性和灵敏度较高的印迹材料,用于血清中特定蛋白质的富集和检测。

也可以制备出具有高选择性和灵敏度的印迹材料,用于细胞表面蛋白质的识别和检测等。

2. 环境监测在环境监测中,新型分子印迹材料可以应用于有机物的检测、分离、富集等领域。

例如,可以制备出具有高灵敏度和选择性的印迹材料,用于水中难分解有机物的检测和去除;也可以制备出具有高选择性的印迹材料,用于空气中有机物的检测和分离。

分子印迹聚合物应用研究进展

分子印迹聚合物应用研究进展

1引言分子识别在自然界的生物进化中起着特别重要的作用,化学家们利用一些天然化合物或合成化合物模拟生物体系进行分子识别研究,在一定意义上构成了分子印迹技术(molecularimprintingtechnology,MIT)的雏形。

自20世纪70年代以来,分子印迹技术发展十分迅猛,特别是1993年瑞典Lund大学的Mosbach等人在Nature上发表了有关茶碱分子印迹聚合物的报道后,分子印迹技术开始蓬勃发展,成为国内外研究的热点[1]。

分子印迹技术以其构效预定性(prede-termination)、特异识别性(specificrecogni-tion)和广泛实用性(practicability),越来越受到人们的青睐。

根据分子印迹协会(societyofmolecularimpringting,SMI)的统计,每年公开发表的有关分子印迹的学术论文数呈直线上升趋势[2]。

迄今,基于该技术制备的印迹聚合物具有亲和性和选择性好、抗恶劣环境能力强、稳定性好、使用寿命长和应用范围广等优点,已广泛应用于色谱分离[3]、模拟酶催化[4]、临床药物分析[5]、膜分离和固液萃取等领域[6],在分析传感技术领域的应用取得了长足进展[7-8]。

同时,分子印迹技术对于研究酶结构、认识受体-抗体作用机理等方面也具有重要的理论意义和使用价值。

分子印迹聚合物应用研究进展ProgressintheApplicationofMIPs刘志航/LIUZhi-hang1,浣石/HUANShi1,蒋国平/JIANGGuo-ping1,宦双燕/HUANShuang-yan2,沈国励/SHENGuo-li2,俞汝勤/YURu-qin21.广州大学工程抗震研究中心,广州5104052.湖南大学化学/生物传感与计量学国家重点实验室,长沙4100821.EarthquakeEngineeringResearchTestCenter,GuangzhouUniversity,Guangzhou510405,China2.StateKeyLaboratoryofChemo/BiosensingandChemometrics,ChemistryandChemicalEngineeringSchool,HunanUniversity,Changsha410082,China[摘要]综述了分子印迹技术的基本原理及其在分析传感技术领域和其它应用领域的最新进展,分析了分子印迹技术存在的问题,并指出了该技术的产业化潜力。

RAFT聚合法合成蛋白质分子印迹聚合物研究进展

RAFT聚合法合成蛋白质分子印迹聚合物研究进展

RAFT聚合法合成蛋白质分子印迹聚合物研究进展
RAFT聚合法合成蛋白质分子印迹聚合物是一种利用RAFT聚合技术合成的具有分子印
迹效应的聚合物材料。

蛋白质分子印迹聚合物通过将目标蛋白质分子嵌入到聚合物中,形
成具有空腔结构的聚合物,在蛋白质分子的特异结构特性上具有高选择性。

这种材料有广
泛的应用领域,如分离技术、药物传递和生物传感器等。

研究人员最近对RAFT聚合法合成蛋白质分子印迹聚合物进行了进一步的研究。

研究人员利用计算模拟方法优化了功能单体结构和反应条件,以提高印迹效应和选择性。

通过引
入特定的功能基团或改变反应温度和时间等因素,可以调控聚合物的结构和性能,从而实
现对目标蛋白质的高选择性识别。

研究人员还通过调控聚合物的形貌和表面性质,改善了蛋白质分子印迹聚合物的性能。

研究人员通过改变RAFT均聚物的比例,调控聚合物的孔隙结构,从而提高了分子印迹效应和吸附容量。

研究人员还通过改变材料的表面化学性质或引入导电性聚合物,实现了对蛋
白质的快速识别和检测。

研究人员还将RAFT聚合法与其他技术相结合,进一步提高了蛋白质分子印迹聚合物的性能。

研究人员将RAFT聚合法与表面修饰技术相结合,将蛋白质印迹聚合物固定在固体载体上,以实现高效的分离和纯化。

研究人员还将RAFT聚合法与纳米技术相结合,通过调控纳米颗粒的形貌和尺寸,实现对蛋白质的高选择性识别和检测。

RAFT聚合法合成蛋白质分子印迹聚合物是一种具有广阔应用前景的材料。

未来的研究将进一步优化该技术,提高分子印迹效应和选择性,并开发出更多的应用领域。

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Ke r s: lc lr mpit e h iu ; mba emae as ma n t tr s n n p a em tras c mp st tr y wo d oeual i 【 ne tc nq e me rn tr l; g ei mae a ; ao h s e l ; o oi mae a y r d i c i l a i e i 1
中圈分类 号: 6 8 1 0 5. 文献标识码 : A
T e e ac rges f o cl l h s rhpors o l u r re m e a y ̄ r t t is i e ma r l nd e a
WAN B n, G i WAN Ro g me , G n — iWANG J n qn , NG — ig’ u - ig DE Anp n
分 子 印迹 材 料研 究进 展
王 斌 , 王榕妹 , 王俊卿 , 邓安平 ’
( 四川大学化学学院 , 四川 成都 6 06 ) 104
摘要 : 本文简要综 述了分子印迹的原 理 、 制备 技术 , 着重介 绍了与膜 材料 、 性材 料 、 磁 纳米材料 和复合 材料相 结合 的分子 印迹技术的应用与发展 。 关键词 : 分子印迹 技术 ; 膜材料 ; 磁性材料 ; 纳米材料 ; 复合材 料
( o eeo hm sy ScunU i ri , h nd 10 4 C ia C H g f e ir ,i a nv sy C eg u6 06 ,hn ) C t h e t
Ab ta t I hsrve tep n il n rp rt no P e r f ec b d Mane h ssw r nted v lp n n sr c :nti e iw,h r cpea dpe aai f i o MI sw r b e yd sr e . i mp a e eeo e eo me t d e il i h a
分子印迹聚合物( ocl l ip n dpl e , 具有刚性结构的高分子物质 。交联剂与功能单体 M l u r rt o m r e ay m ie y s I ) I 是在结合 位点及 化学 空间结构 与某 种特定 之间通过共价键结合 , Ⅱ 功能单体与模板分 子之间 化合物 ( 模板分 子) 匹配 的高分子 聚合 物【2 则通过共价键或非共价键结合。M P 对模板分子 相 1] .。 I s 制备这种聚合物的方法即为分子印迹技术。尽管 的识别能力、 吸附量、 吸附动力学等性能取决于模 17 年 Wu 等 就 己经成功合成 了有机分子印 板分子与单体之间的相互作用 、 93 l f 印迹 聚合物 的形 迹聚合物, 但直到 l9 93年 M sah等H 成功得到 式及聚合物的刚性等。传统印迹一般存在结合位 obc 了茶碱分子印迹 聚合 物后 , 分子 印迹才在全世 界 点少 、 质 阻 力 大 、 料 形 状 不 规 则 等 缺 点 ¨ 传 材 引。 范 围内得 到 了广泛 的研 究 与 应用 。分 子 印迹 技 术 研究证明, 分子印迹技术通过与其他材料相结合 , 是人工模拟抗原. 抗体 、 生物素- 抗生素及酶与底物 引入不同材料所属优 良性能, 可以有效改善 M P Is 等之间的特异性作用f 以此为基础发展起来 的 的上述性能指标 。本 文综述 了分子印迹的原理、 , 并 种分析 、 分离技术 。究 者可 以运用分子 印迹 技 制备技术 , 着重介绍了近几年来 与膜材料 、 磁性材 术根据需要进行设计 与制备 , 得到对特定 的 目标 料 、 纳米材料和复合材料相结合 的分子印迹技术 物质有特异性 吸附, 能在较 强的酸碱环境 中长 的应用 与发 展 。 并 期 稳定 使用 的 MIs 。近 年 来 , P 在 手性 物 质 P l MIs 分离 "、 ・ 仿生传感器 、 。 固相萃取 ’ 、 ・ o 】抗体模 坨 1 分 子 印迹 原 理 拟n] 催 化 剂 ] 微 反 应 器 ‘ 等 领 域 应 用 3、 ¨、
联 gA 简介: . 邓安平 ( 92 ) . 1 ・男 教授 , 究方向免疫分析 。E a :eg p g 19 ao. m c 6 研 m i d na i 6 1 @yho o . n l nn
10 3
化 学 研 究 与 应 用
第2 2卷
板洗脱三个步骤。预组装即模板分子和功能单体 在溶剂中形成相互作用。聚合是在上述溶液中加 入交联剂 和引发剂通过光 热聚反应聚合形成 聚合物。模板洗脱是用特殊的溶剂把模板从聚合 物移除。洗脱后 , 内部或表面形成与模板分子 在 相匹配的空穴和结合位点的聚合物。M P 的制备 Is 过程示 意图 ( ) 1
第2 2卷第 2期
21 0 0年 2月
化 学 研 究 与 应 用
Ch mia sa c n piain e clRee rha d Ap l t c o
Vo . 2, . 12 No 2 F b. 2 1 e 。0 0
文章编号 : 0 . 5 (00 0 -190 1 41 6 2 1 )202 - 0 6 5
a piaino en vlmoe ual mp ne oy r o pe i p l t f h oe lc lryi r td p lme c u ld wt mm ba e ma n t n n p aea d c mp st tr l. c o t i s h rn , g ei a o h s o oi mae as c, n e i

广泛。
M P 是由交联剂I Is 和功能单体相互交联形成 的
收稿 日期 : 0 - -1 修回 日期.09 l- 2 90 3 ; 0 8 * 0 ・1 7 2 0 基金项 目: 国家自然科学基金资助项 目( 0 70 4 26 5 5 )
M P 的制备过程 主要包括预组装 、 Is 聚合和模
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