本文關(guān)鍵詞：雜色曲霉毒素分子印跡聚合物制備及應(yīng)用研究

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【摘要】：雜色曲霉毒素(ST)是一種主要由雜色曲霉、構(gòu)巢曲霉等真菌產(chǎn)生的次級代謝產(chǎn)物,常常污染大多數(shù)的糧食和飼草。其分子結(jié)構(gòu)與黃曲霉毒素(AFB1)結(jié)構(gòu)類似,具有較強(qiáng)的生物毒性,對人類和動(dòng)物的生命安全有著嚴(yán)重威脅。因此建立雜色曲霉毒素的檢測方法具有重要意義。本論文以兩種方法制備對ST具有選擇性的分子印跡聚合物,以分子印跡聚合物為固相萃取材料與高效液相色譜聯(lián)用,建立雜色曲霉毒素的檢測方法,并用于實(shí)際樣品檢測。(1)以結(jié)構(gòu)類似并且低毒、成本低、市場商品化的1,8-二羥基蒽醌(DT)作為ST的替代模板,丙烯酰胺(AM)為功能單體,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)為交聯(lián)劑,偶氮二異丁腈(AIBN)為引發(fā)劑,采用本體聚合法制備對雜色曲霉毒素具有特異性吸附的分子印跡聚合物(MIPs)。利用紅外光譜、掃描電鏡對制備的分子印跡聚合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征,通過吸附實(shí)驗(yàn)(包括吸附動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)、吸附平衡實(shí)驗(yàn)及吸附選擇性實(shí)驗(yàn))對聚合物進(jìn)行吸附性能表征。吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,所制備的分子印跡聚合物對雜色曲霉毒素具有較好的吸附效果,吸附容量為3.99mg g~(-1)。以合成的MIPs作為固相萃取材料,對固相萃取過程中上樣溶劑的種類、洗脫液組成、洗脫液體積條件進(jìn)行了優(yōu)化,確定了最佳的固相萃取條件。建立檢測雜色曲霉毒素分子印跡固相萃取和高效液相色譜聯(lián)用的方法(MIP-SPE-HPLC)。(2)以水熱法合成的Fe_3O_4NPs作為支撐載體,以DT作為ST的替代模板,AM為功能單體,EGDMA為交聯(lián)劑,AIBN為引發(fā)劑,采用沉淀聚合法制備核殼結(jié)構(gòu)的磁性分子印跡聚合物(Fe_3O_4@MIPs)。利用紅外光譜、掃描電鏡、振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)對磁性分子印跡聚合物進(jìn)行表征,通過一系列吸附實(shí)驗(yàn)對制備的Fe_3O_4@MIPs進(jìn)行吸附性能驗(yàn)證。吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,Fe_3O_4@MIPs同樣對雜色曲霉毒素具有較好的吸附效果,吸附容量為3.98mgg~(-1)。以合成的Fe_3O_4@MIPs作為磁固相萃取材料,建立檢測雜色曲霉毒素分子印跡磁固相萃取和高效液相色譜聯(lián)用的方法(MMIP-MSPE-HPLC)。為驗(yàn)證所建立方法的可行性,對大米、小麥、小米三種樣品進(jìn)行了空白檢測和加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn),加標(biāo)水平為50、100、200 μg kg~(-1)三個(gè)低、中、高水平。所建立的MIP-SPE-HPLC方法,其中平均回收率范圍為81.2%-85.3%,RSD在0.7%-5.5%之間;MMIP-MSPE-HPLC方法的平均回收率在80.6%-88.7%之間,RSD在0.4%-5.6%之間,均滿足方法學(xué)的要求,證明所建立的分析方法準(zhǔn)確可行。
【關(guān)鍵詞】：雜色曲霉毒素 分子印跡 固相萃取 高效液相色譜
【學(xué)位授予單位】：天津科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TS210.7;O631.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 主要符號表7-11
• 1 前言11-21
• 1.1 雜色曲霉毒素簡介11-12
• 1.1.1 雜色曲霉毒素的來源及合成途徑11
• 1.1.2 雜色曲霉毒素的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)11-12
• 1.2 雜色曲霉毒素的危害及其限量標(biāo)準(zhǔn)12
• 1.3 雜色曲霉毒素常用的檢測方法12-14
• 1.3.1 薄層色譜(TLC)12
• 1.3.2 高效液相色譜法(HPLC)12-13
• 1.3.3 色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)13
• 1.3.4 酶聯(lián)免疫法(ELISA)13-14
• 1.4 分子印跡技術(shù)14-16
• 1.4.1 分子印跡聚合物的形成機(jī)理14-15
• 1.4.2 分子印跡聚合物的聚合方法15-16
• 1.5 固相萃取技術(shù)16-18
• 1.5.1 固相萃取技術(shù)的基本原理16-17
• 1.5.2 固相萃取技術(shù)的優(yōu)勢17
• 1.5.3 分子印跡技術(shù)在固相萃取中的應(yīng)用17-18
• 1.6 磁固相萃取技術(shù)(MSPE)18-19
• 1.6.1 磁固相萃取技術(shù)發(fā)展概況18
• 1.6.2 MSPE的原理及優(yōu)勢18
• 1.6.3 分子印跡技術(shù)偶聯(lián)MSPE的應(yīng)用18-19
• 1.7 論文研究目的及意義19
• 1.8 論文研究內(nèi)容19-21
• 2 材料與方法21-30
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料21-23
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品和試劑21-22
• 2.1.2 主要儀器設(shè)備及材料22
• 2.1.3 主要溶液配制22-23
• 2.2 實(shí)驗(yàn)方法23-30
• 2.2.1 非磁性分子印跡聚合物(MIPs)及非印跡聚合物(NIPs)的制備23-24
• 2.2.2 MIPs和NIPs的性能表征24-25
• 2.2.3 磁性分子印跡聚合物及非印跡聚合物的制備25-26
• 2.2.4 Fe_3O_4、Fe_3O_4@SiO_2、Fe_3O_4@MIPs和Fe_3O_4@NIPs的性能表征26-27
• 2.2.5 高效液相色譜條件與固相萃取條件的優(yōu)化27-28
• 2.2.6 實(shí)際樣品的檢測28-30
• 3 結(jié)果與討論30-60
• 3.1 紫外—可見分光光度計(jì)測定DT條件的確定及標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制30-31
• 3.1.1 紫外—可見分光光度計(jì)測定1,8-二羥基蒽醌條件的確定30
• 3.1.2 1,8-二羥基蒽醌標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制30-31
• 3.2 雜色曲霉素高效液相色譜檢測條件的研究和標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制31-34
• 3.2.1 雜色曲霉毒素高效液相色譜檢測條件的優(yōu)化31-32
• 3.2.2 高效液相色譜-紫外檢測器測定雜色曲霉素的條件32
• 3.2.3 雜色曲霉毒素和黃曲霉毒素B1標(biāo)準(zhǔn)色譜圖32-33
• 3.2.4 ST及其類似物AFB1標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制33-34
• 3.3 分子印跡聚合物的制備過程及機(jī)理34-36
• 3.4 雜色曲霉毒素非磁性分子印跡聚合物合成條件的優(yōu)化36-41
• 3.4.1 假模板的選擇36
• 3.4.2 反應(yīng)溶劑的選擇與優(yōu)化36-37
• 3.4.3 功能單體的選擇37
• 3.4.4 交聯(lián)劑的選擇37-38
• 3.4.5 模板分子、功能單體和交聯(lián)劑的比例優(yōu)化38-40
• 3.4.6 反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)溫度的選擇40
• 3.4.7 模板分子的敲除40
• 3.4.8 吸附介質(zhì)的選擇40-41
• 3.5 非磁性分子印跡聚合物性能表征41-45
• 3.5.1 傅立葉紅外光譜表征41-42
• 3.5.2 掃描式電子顯微鏡特征分析42-43
• 3.5.3 MIPs和NIPs對雜色曲霉素的平衡結(jié)合實(shí)驗(yàn)43-44
• 3.5.4 MIPs對雜色曲霉素的吸附動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)44-45
• 3.5.5 MIPs和NIPs對雜色曲霉素的吸附選擇性和競爭性實(shí)驗(yàn)45
• 3.6 磁性分子印跡聚合物合成條件的優(yōu)化45-46
• 3.7 磁性分子印跡聚合物的性能表征46-51
• 3.7.1 傅立葉紅外光譜表征46-47
• 3.7.2 掃描電鏡表征47
• 3.7.3 透射電鏡表征47-48
• 3.7.4 振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)表征48-49
• 3.7.5 Fe_3O_4@MIPs和Fe_3O_4@NIPs對ST的平衡結(jié)合實(shí)驗(yàn)49-50
• 3.7.6 Fe_3O_4@MIPs和Fe_3O_4@NIPs對ST的吸附動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)50
• 3.7.7 Fe_3O_4@MIPs和Fe_3O_4@NIPs的選擇性和競爭性吸附實(shí)驗(yàn)50-51
• 3.8 分子印跡-固相萃取和磁性分子印跡-磁固相萃取條件的研究51-57
• 3.8.1 分子印跡-固相萃取條件的研究51-54
• 3.8.2 MIP-SPE小柱重復(fù)使用率的測定54
• 3.8.3 磁性分子印跡-磁固相萃取(Fe_3O_4@MIP-MSPE)條件的研究54-55
• 3.8.4 MIP、NIP、Fe_3O_4@MIP、Fe_3O_4@NIP和硅膠小柱富集效果比較55
• 3.8.5 MIP-SPE方法的特征量分析55-56
• 3.8.6 Fe_3O_4@MIP-MSPE方法的特征量分析56-57
• 3.9 實(shí)際樣品的檢測57-60
• 3.9.1 MIP-SPE與HPLC聯(lián)用檢測實(shí)際樣品57-59
• 3.9.2 MIP-MSPE與HPLC聯(lián)用檢測實(shí)際樣品59-60
• 4 結(jié)論60-61
• 5 展望61-62
• 6 參考文獻(xiàn)62-68
• 7 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文情況68-69
• 8 致謝69

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本文編號：1045462