中藥有效成分的分離、純化是中藥現(xiàn)代化的一項(xiàng)重要內(nèi)容。分子印跡聚合物(molecularly imprinted polymers,MIPs)是一種針對特定研究對象制備的新型分子識別材料,已被廣泛應(yīng)用藥物分析、中藥活性成分提取、手性分離等研究領(lǐng)域。本文旨在制備對中藥藥效分子具有高效特異識別性能的色譜材料,并以奎寧和人參皂苷Re為印跡模型,通過設(shè)計、改進(jìn)傳統(tǒng)MIPs制備技術(shù),制備具有三維有序大孔結(jié)構(gòu)的奎寧分子印跡微球(macroporous molecularly imprinted microspheres,MMIMs)和可逆共價人參皂苷Re MIPs。兩類印跡聚合物對印跡分子具有高效分離選擇性,進(jìn)一步拓展了分子印跡聚合物在分離科學(xué)中的應(yīng)用。論文具體研究內(nèi)容如下:第一部分:采用stober法制備單分散SiO2微球,并以此SiO2微球?yàn)槟z晶粒子,采用蒸發(fā)誘導(dǎo)自組裝方法制備SiO2膠晶微球。研究探討了單分散SiO2微球反應(yīng)時間以及投料量對膠晶微球結(jié)構(gòu)形貌的影響。結(jié)果表明,SiO2微球最佳反應(yīng)時間為6 h,粒子單分散性良好,粒徑大約為340 nm。掃描電鏡(SEM)觀察該SiO2膠晶微球呈典型的面心立方(fcc)排列,粒徑主要分布在37-120 μm范圍。將SiO2膠粒投料量放大到6倍,制備的膠晶微球粒徑和結(jié)構(gòu)形貌變化不大,說明其適合于實(shí)驗(yàn)室制備性生產(chǎn)。此外,研究將膠晶微球作為色譜填料,評價其色譜分離性能。結(jié)果表明,該SiO2膠晶微球色譜柱通透性良好,可在高流速低背景壓下實(shí)現(xiàn)對苯衍生物的快速分離,相比粒徑更小的SiO2微粒(10μm),其分離選擇性也更佳。第二部分:以SiO2膠晶微球?yàn)槟０?奎寧分子印跡體系為前驅(qū)液,采用分子印跡技術(shù)和膠晶模板技術(shù)制備MMIMs。研究詳細(xì)探討了前驅(qū)液中交聯(lián)劑的類型對MMIMs結(jié)構(gòu)形貌及識別性能的影響。SEM結(jié)果表明,以三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)為交聯(lián)劑制備的微球具有更完整的反蛋白石結(jié)構(gòu),其內(nèi)部三維大孔均勻有序,兼具相互貫穿的孔窗。等溫吸附研究表明,相比傳統(tǒng)本體聚合物,三元交聯(lián)劑TMPTA制備的MMIMs具有更快的結(jié)合速率和更高的結(jié)合容量,其結(jié)合速率約為本體MIPs的7倍,結(jié)合容量為本體MIPs的1.25倍。此外,研究以MMIMs為高效液相的色譜填料,評價了其色譜手性分離性能。結(jié)果表明,以TMPTA為交聯(lián)劑制備的MMIMs可實(shí)現(xiàn)奎寧及其非對映異構(gòu)體奎尼丁的有效分離,分離因子達(dá)到1.69,機(jī)理研究證實(shí)其手性識別性能主要依賴于聚合物中的分子印跡孔穴及有序大孔結(jié)構(gòu)。第三部分:以人參皂苷Re為印跡分子,4-乙烯基苯硼酸(4-VPBA)為功能單體,以乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)為交聯(lián)劑,通過本體聚合法制備了基于硼酸酯鍵可逆共價的MIPs。研究對人參皂苷Re-4-乙烯苯硼酸的合成條件如反應(yīng)方式、溶劑類型和聚合物吸附性能進(jìn)行了探討。研究結(jié)果表明,基于硼酸鍵識別的MIPs對印跡分子具有較快的吸附動力學(xué),其在堿性水相介質(zhì)中對印跡分子顯示了較強(qiáng)的特異結(jié)合能力,其熱力學(xué)吸附數(shù)據(jù)符合Freundlich擬合模型,表明其材料吸附屬于非均相吸附過程。選擇性實(shí)驗(yàn)顯示共價MIPs對印跡分子和其結(jié)構(gòu)類似物具有較好的識別選擇性,其特異性的識別效果主要?dú)w功于MIPs中產(chǎn)生的印跡孔穴及硼酸作用基團(tuán)。該研究結(jié)果有望為中藥糖苷類化合物的分離純化提供一種新型的具有高識別性能的色譜分離材料。
【學(xué)位單位】：廣州中醫(yī)藥大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：R284.2
【部分圖文】：

在共價印跡中，硼親和共價分子印跡材料是一種基于硼酸酯可逆共價結(jié)合的聚合逡逑物，其針對的模板分子主要是一些順式二醇結(jié)構(gòu)化合物，該材料的制備過程一般選用逡逑可聚合的硼酸，如對乙烯苯硼酸，３－丙烯酰胺基苯硼酸等。其制備原理如圖１－２所示。逡逑在堿性條件下，硼酸單體中的硼原子和環(huán)境中的氫氧根離子配位，由平面性的ｓｐ２雜逡逑化態(tài)轉(zhuǎn)變成四面體型的ｓｐ３雜化態(tài)，從而和順式二醇基化合物發(fā)生酯化反應(yīng)，形成穩(wěn)逡逑定的五元或六元環(huán)狀硼酸酯，將硼酸酯預(yù)聚體再與交聯(lián)劑進(jìn)行共聚形成高分子聚合逡逑物。在酸性條件下，硼酸酯鍵可以水解促使印跡分子從聚合物中釋放出來＠，４｜】。逡逑ｋ）邐ｈ0－ｂ＇0ｈ逡逑Ｐｏｌｙｍｅｒｉｓｅ逡逑圖１－２硼親和共價分子印跡技術(shù)的示意圖逡逑作為色譜固定相，硼酸親和的印跡材料可以實(shí)現(xiàn)單糖、寡糖、核苷酸及一些中藥逡逑皂苷等含糖基化合物的分離。硼親和色譜填料一般在堿性條件下應(yīng)用，其溶液ｐＨ值逡逑應(yīng)大于硼酸單體的ｐＫａ值，適當(dāng)選用一些低ｐＫａ值的硼酸單體，可以使適用的ｐＨ值逡逑降低

序大孔材料。這種材料不僅具有分子印跡材料的識別特性，還具有規(guī)則、均勻、相互逡逑貫穿的大孔通道（大于５０邋ｎｍ）、高的孔隙率（理論上大于７４％）和納米級的孔壁厚逡逑度（如圖１－３）。其三維有序的大孔通道，使印跡分子更容易通過孔通道接近分子印逡逑跡孔穴，從而大大提高了邋ＭＩＰＳ的結(jié)合動力學(xué)和識別容量。用作色譜填料時，其可使逡逑聚合物內(nèi)部流體傳質(zhì)由擴(kuò)散變成對流，能有效提高物質(zhì)在孔內(nèi)的擴(kuò)散系數(shù)，大大降低逡逑了流體的傳質(zhì)阻力，從而有利于降低柱背景壓和提高柱效，可實(shí)現(xiàn)高流速下目標(biāo)分子逡逑的快速分離。近來，也有研究通過構(gòu)建多孔分子印跡聚合物來提高ＭＩＰｓ的識別性能逡逑和色譜分離性能，其兼具分子印跡聚合物的高親和性及多孔材料的高分離性能，用作逡逑色譜固定相可有效降低物質(zhì)傳質(zhì)阻力，實(shí)現(xiàn)分析物的快速分離［５８］。目前為止，多孔分逡逑子印跡聚合物主要以垂直沉積法制備，多以膜狀呈現(xiàn)，用于目標(biāo)物質(zhì)的傳感檢測，而逡逑球形多孔分子ＭＩＰｓ鮮有報道％

包括ＴＥＯＳ量、氨水量、攪拌速度（＾）、反應(yīng)溫度（Ｄ及反應(yīng)時間（？）等。本研逡逑宄控制乙醇、正硅酸乙酯、氨水的體積比為２５１：１５：４１［７６］，攪拌速度為ｌＯＯｒｍｉｎ－１，反逡逑應(yīng)溫度為３５邋°Ｃ，探討了反應(yīng)時間對Ｓｉ０２微球粒徑的影響。圖２－２出示了不同反應(yīng)時逡逑間制備的Ｓｉ0２微球的掃描掃描電鏡圖。由圖２－２可見，當(dāng)反應(yīng)６邋ｈ、１２邋ｈ時，Ｓｉ0２微逡逑球具有較好的球形形狀和單分散性，其表面光滑，粒徑均勻，彼此之間沒有粘連，而逡逑隨著反應(yīng)時間延長到２４邋ｈ，所制備的粒子反而出現(xiàn)粘連，單分散性變差。研宄在掃描逡逑電鏡圖中隨機(jī)選用１００顆微球統(tǒng)計計算粒徑，得出反應(yīng)６ｈ、１２ｈ后的Ｓｉ０２微球粒徑逡逑分別為３４０邋（±５）邋ｎｍ和２８９邋（±５）邋ｎｍ。為提高實(shí)驗(yàn)效率，本研究將反應(yīng)時間確定為６逡逑圖２－２不同反應(yīng)時間制備的Ｓｉ０２微球的掃描電鏡圖（Ａ：６ｈ、Ｂ：１２ｈ、Ｃ：２４ｈ）逡逑圖２－３投料量不同放大倍數(shù)的Ｓｉ０２微球的掃描電鏡圖（Ａ邋１倍、Ｂ邋２倍、Ｃ邋６倍）逡逑為達(dá)到Ｓｉ０２微球?qū)嶒?yàn)室批量生產(chǎn)，研宄保持反應(yīng)原料乙醇、正硅酸乙酯、氨水的逡逑體積配比不變，對它們投料量分別整體擴(kuò)大２倍和６倍。圖２－３和表２－１分別出示了逡逑投料量不同放大倍數(shù)實(shí)驗(yàn)條件下單分散Ｓｉ０２微球的掃描電鏡圖和粒徑數(shù)據(jù)。由圖２－３逡逑可見

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王麗敏;魏薇;李博;;萘分子印跡吸附劑的制備及其結(jié)合性能研究[J];山東化工;2019年22期

2 洪月玲;何娟;;分子印跡固相萃取-氣相色譜/質(zhì)譜法測定食用油中9種鄰苯二甲酸酯[J];中國衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志;2019年20期

3 黎四霞;;分子印跡材料應(yīng)用范圍探析[J];信息記錄材料;2018年06期

4 姜如愿;龍澤榮;冉文生;蘇玉紅;;表面分子印跡傳感器的應(yīng)用研究進(jìn)展[J];化學(xué)通報;2017年04期

5 王玲;潘亞男;;分子印跡固相萃取技術(shù)在獸藥殘留分析中應(yīng)用的研究進(jìn)展[J];黑龍江畜牧獸醫(yī);2014年03期

6 胡文英;黃建輝;;葉蟬散分子印跡電化學(xué)傳感器制備及其性能研究[J];山西大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2014年03期

7 張進(jìn);姚桃花;王燕青;;分子印跡電化學(xué)傳感器研究進(jìn)展[J];理化檢驗(yàn)(化學(xué)分冊);2013年08期

8 楊挺;吳銀良;李存;趙健;陳國;呂燕;;萊克多巴胺表面分子印跡材料的制備、表征及吸附性能[J];中國農(nóng)業(yè)科學(xué);2013年06期

9 黃運(yùn)紅;許楊;杜碧柏;何慶華;曹郁生;;分子印跡柱-高效液相色譜法測定豬肉中磺胺嘧啶(英文)[J];分析化學(xué);2012年07期

10 季芯羽;葉泰;袁敏;曹慧;徐斐;于勁松;任華;葉寅穎;李嘉怡;王彥茜;;菊酯類農(nóng)藥代謝物分子印跡熒光傳感器的制備及應(yīng)用[J];分析測試學(xué)報;2019年12期

相關(guān)會議論文 前10條

1 胡玉峰;任雪芹;;新型分子印跡材料及應(yīng)用[A];中國化學(xué)會第十一屆全國生物醫(yī)藥色譜及相關(guān)技術(shù)學(xué)術(shù)交流會（食品與環(huán)境分析分會）論文摘要集[C];2016年

2 許志剛;劉智敏;王聯(lián)廣;;分子印跡整體棒微萃取聯(lián)用高效液相色譜分析塑料樣品中的環(huán)境雌激素[A];第二十屆全國色譜學(xué)術(shù)報告會及儀器展覽會論文集（第三分冊）[C];2015年

3 董襄朝;楊芳芳;楊旭;;以抗原決定簇表面分子印跡法合成用于分析乙酰化修飾多肽的人工抗體[A];第二十屆全國色譜學(xué)術(shù)報告會及儀器展覽會論文集（第一分冊）[C];2015年

4 申峰;胡玉峰;任雪芹;;分子印跡在環(huán)境分析中的應(yīng)用[A];第二十屆全國色譜學(xué)術(shù)報告會及儀器展覽會論文集（第二分冊）[C];2015年

5 馬潤恬;哈偉;陳娟;師彥平;;新型糖蛋白磁性分子印跡材料的制備及其應(yīng)用[A];中國中西部地區(qū)第五屆色譜學(xué)術(shù)交流會暨儀器展覽會論文集[C];2016年

6 楊亞軍;劉希望;孔曉軍;秦哲;杜文斌;李世宏;李劍勇;;奧司他韋分子印跡色譜柱的制備及初步評價[A];中國中西部地區(qū)第五屆色譜學(xué)術(shù)交流會暨儀器展覽會論文集[C];2016年

7 何艷冬;熊雪;呂運(yùn)開;;限進(jìn)介質(zhì)-分子印跡磁性微球的制備及磁分散萃取奶樣中的雙酚A[A];第十屆全國生物醫(yī)藥色譜及相關(guān)技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2014年

8 武小鳳;薛敏;孟子暉;;17β-雌二醇分子印跡新材料的制備和性能表征[A];第十屆全國生物醫(yī)藥色譜及相關(guān)技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2014年

9 沈桂賢;徐志廣;章小慧;;血管緊張素Ⅰ和Ⅱ的N端三肽分子印跡預(yù)作用的理論研究[A];全國第十七屆大環(huán)化學(xué)暨第九屆超分子化學(xué)學(xué)術(shù)研討會論文摘要集[C];2014年

10 陳志強(qiáng);李建平;黃環(huán);張云;;基于酶放大效應(yīng)的分子印跡碳糊修飾電極[A];第十一屆全國電分析化學(xué)會議論文摘要（2）[C];2011年

相關(guān)重要報紙文章 前3條

1 經(jīng)濟(jì)報記者 侯力明 通訊員 張明平;“分子印跡”期待叩響產(chǎn)業(yè)化“大門”[N];江蘇經(jīng)濟(jì)報;2014年

2 王晶;天津檢驗(yàn)檢疫局兩項(xiàng)成果達(dá)國際水平[N];中國食品報;2011年

3 朱海升 蔡光明;依據(jù)新技術(shù)提升中藥有效成分提取分離研究[N];中國醫(yī)藥報;2006年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 萬麗斌;分子印跡型MOFs材料的構(gòu)筑及其在去除環(huán)境有機(jī)污染物中的應(yīng)用[D];華中科技大學(xué);2019年

2 楊麗特;基于石墨烯—碳納米管復(fù)合材料的表面分子印跡電化學(xué)傳感器的構(gòu)建及應(yīng)用[D];武漢大學(xué);2017年

3 胡美華;功能化Fe_3O_4的制備及其在食品/環(huán)境樣品中染料和真菌毒素的應(yīng)用研究[D];南昌大學(xué);2019年

4 王涵;分子印跡型吸附劑吸附煙氣中氮氧化物的實(shí)驗(yàn)研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2018年

5 陳志亮;氧化石墨烯-Fe(Ⅲ)@分子印跡復(fù)合材料模擬細(xì)胞色素c還原酶的研究[D];華中科技大學(xué);2018年

6 李寧;熒光分子印跡傳感器快速檢測微生物活性及其毒素[D];華中科技大學(xué);2017年

7 張一達(dá);蛋白質(zhì)分子印跡材料的制備和應(yīng)用[D];蘭州大學(xué);2019年

8 顏朦朦;基于分子印跡—表面增強(qiáng)拉曼散射的農(nóng)藥殘留分析方法研究[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2019年

9 唐志民;表面分子印跡固相萃取材料的制備及性能研究[D];天津大學(xué);2017年

10 魏曉兵;新型分子印跡復(fù)合材料的制備及對磺胺類藥物殘留檢測研究[D];天津大學(xué);2017年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 何成義;碳摻雜及分子印跡改性g-C_3N_4的制備及光催化性能研究[D];江蘇科技大學(xué);2019年

2 王光宇;苯巴比妥分子印跡壓電傳感器的構(gòu)建及在動物源性食品檢測中的應(yīng)用[D];吉林農(nóng)業(yè)大學(xué);2019年

3 任慧鵬;飼料中沙丁胺醇?xì)埩舻碾娀瘜W(xué)快速檢測方法研究[D];上海交通大學(xué);2016年

4 李籽萱;四種酰胺類農(nóng)藥分子印跡電化學(xué)傳感器的制備及應(yīng)用研究[D];云南大學(xué);2019年

5 李思琪;新型中藥藥效分子印跡色譜材料制備及分離選擇性研究[D];廣州中醫(yī)藥大學(xué);2019年

6 梁翠玲;有序大孔分子印跡雜化材料制備及靶向分離銀杏葉活性成分[D];廣州中醫(yī)藥大學(xué);2019年

7 劉s

本文編號：2833600