【摘要】：頭孢氨芐(CFL)作為我國(guó)廣泛使用的頭孢類抗生素之一,其在治療動(dòng)物疾病、改善動(dòng)物性產(chǎn)品質(zhì)量方面作出了巨大貢獻(xiàn),但同時(shí)其殘留問題也對(duì)人類健康、生態(tài)環(huán)境和某些微生物產(chǎn)生負(fù)面影響。因此建立一種快速、準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便的檢測(cè)動(dòng)物性食品中痕量CFL的有效方法顯得尤為重要。磁性納米粒子(MNPs)是一類新型的智能型功能納米材料,對(duì)其進(jìn)行一定的表面修飾后可在外加磁場(chǎng)作用下快速分離目標(biāo)物。分子印跡技術(shù)(MIT)是一種針對(duì)特定模板分子的用于制備具有高度親和力和特異性識(shí)別能力高分子聚合物的技術(shù)。本論文結(jié)合MNPs與MIT,制備一種能夠快速分離和富集復(fù)雜基質(zhì)中的痕量CFL的磁性納米分子印跡聚合物(MMIPs),其對(duì)CFL具有高選擇性和良好穩(wěn)定性。主要內(nèi)容和結(jié)果如下:1、采用共沉淀法制備單分散性良好的MNPs,并用硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行表面修飾。以CFL為模板分子,運(yùn)用懸浮聚合法在經(jīng)修飾的Fe_3O_4MNPs表面制備MMIPs�？疾炝司酆衔锖铣蛇^程中的影響因素,得出制備MMIPs的最佳條件為:模板分子CFL1 mmoL,功能單體丙烯酰胺(AM)4 mmoL,交聯(lián)劑乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)20 mmoL,引發(fā)劑偶氮二異丁腈(AIBN)0.12 mmoL,以及溶劑乙腈100 mL。2、利用掃描電子顯微鏡(SEM)、傅里葉紅外光譜(FT-IR)、X射線衍射(XRD)以及振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)分別對(duì)聚合物的形貌、結(jié)構(gòu)、晶型和磁性能進(jìn)行表征。制得的MMIPs粒徑在220~680 nm之間,微球形狀較規(guī)整,整體結(jié)構(gòu)疏松,各步反應(yīng)合成的粒子包含尖晶石結(jié)構(gòu)的Fe_3O_4,且在修飾和聚合過程中,晶體結(jié)構(gòu)未發(fā)生變化,MNPs和MMIPs的飽和磁化強(qiáng)度分別為49.851 emu/g,5.936 emu/g。3、對(duì)聚合物進(jìn)行吸附動(dòng)力學(xué)、吸附熱力學(xué)和吸附選擇性試驗(yàn)。并通過準(zhǔn)一級(jí)和準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型、Scatchard模型以及印跡因子和分離因子對(duì)其印跡和識(shí)別機(jī)理進(jìn)行研究。MMIPs對(duì)CFL的吸附量在前30 min增速很快,60 min左右達(dá)到吸附平衡,動(dòng)力學(xué)模型擬合結(jié)果表明聚合物對(duì)CFL的吸附滿足準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型,限速步驟為化學(xué)吸附;通過吸附熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)與Scatchard分析得出:MMIPs對(duì)CFL的吸附量高于非印跡物(MNIPs),MMIPs中的結(jié)合位點(diǎn)分為高親和力位點(diǎn)和低親和力位點(diǎn),前者的平衡解離常數(shù)K_d為0.997 mg/L,最大表觀吸附量Q_(max)為18.466 mg/g,后者的K_d為3.268 mg/L,Q_(max)為45.259 mg/g;存在于MNIPs中的結(jié)合位點(diǎn)是等價(jià)的,對(duì)CFL顯示出均勻的親和性,K_d=23.776 mg/L,Q_(max)=21.929 mg/g;吸附選擇性實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在模板分子結(jié)構(gòu)類似物及非類似物存在的情況下,MMIPs對(duì)CFL均有特異的吸附能力,印跡因子均在2以上,分離因子明顯高于MNIPs。4、將制備的MMIPs作為三種加標(biāo)樣品前處理的吸附劑,結(jié)合高效液相色譜檢測(cè)顯示出良好的準(zhǔn)確性、精密性和穩(wěn)定性。自來水、豬肉和牛奶中CFL的加標(biāo)回收率分別為88.68%~94.80%、87.30%~92.45%和87.58%~95.13%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)分別為1.26%~1.63%、1.17%~1.86%和1.71%~2.34%,三種樣品24 h內(nèi)RSD㩳3.58%,日間RSD㩳4.34%。建立的方法對(duì)自來水的檢出限為0.01mg/kg,豬肉和牛奶為0.005 mg/kg。與未經(jīng)萃取和經(jīng)MNIPs萃取相比,MMIPs萃取顯示出良好的分離富集能力。
【圖文】：

而且具有與模板互補(bǔ)的功能基團(tuán)。將其用于復(fù)雜基質(zhì)中選擇性識(shí)別模板分子，顯示出良好的穩(wěn)定性，，目前在食品分析以及環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用取得了良好成效。圖1 分子印跡機(jī)理圖Fig.1 Schematic diagram of molecular imprinting process

MMIPs的合成路線示意圖
【學(xué)位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：O631.3;TQ465

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本文編號(hào)：2710438