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摘 要

在本文中，对氨基酸苯酸为模板分子，甲基丙烯酸（MAA）为功能单体，乙腈为致孔剂，偶氮二异丁腈（AIBN）为引发剂，乙二醇二甲基丙烯酸酯（EGDMA）为交联剂制备的分子印迹聚合物微球，并优化了反应条件。

其中性能研究如下：红外光谱分析单体与模板的作用；利用紫外光度法测定结合常数和化学配比；MIPs的结合特性；MIPs吸附选择性；模板分子在MIPs上的结合动力学；并利用电镜对聚合物进行表征。

关键词：对氨基苯甲酸；分子印迹聚合物；聚合反应；性能

Preparation and Properties of benzoic acid molecule imprinted

Abstract

In this paper, para aminobenzoic acid as the template molecule, methacrylic acid (MAA) as functional monomer and acetonitrile as porogen, azobisisobutyronitrile as initiator, ethylene glycol methacrylate (EGDMA ) as crosslinking agent prepared molecularly imprinted polymer microspheres, and optimizes the polymerization conditions.

Wherein the performance study are as follows: the role of infrared spectroscopy monomers with the template; by UV spectrophotometric determination of the binding constant and stoichiometry; binding properties of MIPs; MIPs adsorption selectivity; template molecule binding kinetics of the MIPs; and the use of electron microscopy The polymer was characterized.

Keywords: Ethanol; molecularly imprinted polymer; polymerization; Performance

目录

摘 要 I

Abstract II

第一章 综 述 1

1.1分子印迹简介 1

1.2分子印迹技术的原理 1

1.3分子印迹技术的分类 2

1.3.1 预组织法 2

1.3.2 自组装法 2

1.4 分子印迹聚合物的制备 3

1.4.1模板分子的选择 3

1.4.2官能单体的选择 3

1.4.3交联剂的选择 4

1.4.4致孔剂的选择 5

1.4.5激发剂与激发方式的选择 5

1.4.6模板分子的去除 5

第二章 对氨基苯甲酸分子印迹聚合物的制备与性能研究 7

2.1 引言 7

2.2实验部分 7

2.2.1实验试剂及仪器 7

2.2.2分子印迹聚合物的制备 8

2.2.3 等温静态平衡吸附实验 8

2.2.4吸附动力学研究 8

2.2.5 选择性吸附试验 8

第三章　结果与分析 9

3.1 MIPs及NMIPs电镜结果 9

3.2红外光谱分析 9

3.3最大吸收波长的测定 10

3.4对氨基苯甲酸标准曲线的绘制 11

3.5 MIPs等温静态平衡吸附研究 12

3.6 MIPs的结合动力学研究 14

3.7 MIPs选择性结合实验 15

第四章 结论与展望 17

4.1 结论 17

4.2 展望 17

致 谢 18

参考文献 19

第一章 综 述

1.1分子印迹简介

分子印迹技术（MIT）是制备对特定一目标分子具备特异性辨认能力的聚合物的一项技术^[17,18]。属于超分子化学的研究领域。它起源于20世纪40年代，鲍林曾试用锁钥理论来解释免疫系统，固然他那时提出的这个理论其后被验证是错误的，但在此中仍然有两个切确的看法， 即在生物体内开释的物质中有能与外来物质相联系的辨认位点， 以及开释出来的物质可以在空间结构上与相对应的物质相匹配。恰是基于鲍林的这两个假设，人们开辟出了分子印迹技术（MIT）。是一项制备能在辨认位点以及三维空间构造与目标分子(模板分子)完全相符的三位孔穴的聚合物的技术， 由于模板的存在，官能单体与目标分子（模板分子）以互补的情势巩固下来， 去除目标分子后的络合物能专一辨认目标分子或和它结构近似的分子， 该络合物为分子印迹聚合物。分子印迹（MIPs）一词由Dickeye 在20世纪50年提出，但在随后的一段时间内并没能让研究工作者的引起重视，分子印迹技术被大家知道是在由wuff领导的团队在1973年制备了具备高选择性的对糖氨基酸类分子印记聚合物开始的。茶碱分子印迹聚合物在1993年由Mosbach K等在自然杂志中报道后，人们开始知道由分子印迹技术（MIT）制备出的印记聚合物（MIPs）能应用于生物信息相关的很多领域。此后分子印迹技术（MIT）的成长很迅速。而今，在分子印迹技术（MIT）的机理，制备聚合物的方法以及在各个领域的应用方面都有了长足的进步。

基于分子印迹的三大特性：普遍应用性、构效预定性和特异识别性以及印迹分子聚合物（MIPs）良好的稳定性和机器强度，分子印迹技术（MIT）能在许多领域，如模拟抗体、临床药物分析、亲和色谱固定相、固相萃取、膜分离、模拟酶催化、传感器等有遍及的应用^[19,20]。

1.2分子印迹技术的原理

分子印迹技术一开始是模板分子与官能单体在一定条件通过分子间的作用力形成络合物，这时官能单体与模板分子之间会形成很多作用点，在往里面加入一定量的交联剂与引发剂在光和热的条件下使目标分子（模板分子）进行络合，络合后的功能单体和模板分子的这些作用点会被记忆下来。当目标分子（模板分子）通过一定的方法除去时，在络合物中会留有印迹孔穴，这个孔穴可以与目标分子（模板分子）选择性的重新结合，即孔穴对目标分子（模板分子）具有专一性识别（如图1.1）。

图1.1分子印迹技术的原理图

模板分子的构造和性能决定了这个孔穴的构造和功能单体的种类，且用不同的模板分子制备出来的印迹络合物的具有的性能和构造是不同的，也就说明了一种印迹分子络合物只能与其相对应的模板分子相联络，近似于“钥匙”和“锁”的联系，等于说该络合物对模板分子具备选择性识别能力^[1]。

1.3分子印迹技术的分类

按照官能单体和目标分子（模板分子）制备聚合物时的作用力之间的差别，印迹聚合物的制备大致可分为预组织法和自组装法两种。预组织法是以可逆的共价键将模板分子与功能单体相连络在一块然后进行络合的方法。而自组装法是利用非共价作用（如：静电作用、氢键作用、电荷转移作用、疏水作用、金属—配体连络作用等）形成主客体聚合物^[2]。

1.3.1 预组织法

预组装法^[12]又称共价键法，由wuff等人在1977年创立。这种方式是通过可逆的共价作用力将模板分子与官能单体相结合形成聚合物，如形成可逆的席夫碱、酯和金属配位络合物等，聚合物使用化学方法将共价键打开以除去模板分子。

预组织法的优点是：模板分子与官能单体的作用力强，形成的聚合物不变，官能单体对模板分子具有专一辨别性，所以具有较高的选择识别性。缺点是：反应过程较复杂且共价键的作用力较强，使得模板分子的去除较为艰难，同时它在辨认过程中离解和结合的速率慢,很难到达热力学均衡 ,不适用于快速辨认。可以用来制备MIP的模板分子也很少，只有少数几类化合物如醇类、酮类、醛类梭酸、胺类等。因此该方法没有得到广泛应用。

1.3.2 自组装法

自组装法又称非共价键法，由Mosboch团队在20世纪80年代建立。该方式是通过非共价键（静电引力，分子间氢键，范德华力，疏水作用等）将模板分子与官能单体形成主客体配合物。然后再加入交联剂使其共聚形成印迹聚合物，这种印迹聚合物是通过非共价键的作用对模板分子进行吸附的，且模板去除的十分简单。

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