巯基-环氧偶联化学法制备适用于生物样品中的分子印迹聚合物及其性能研究

摘要

分子印迹聚合物（MIP）作为一种对模板分子具有专一性识别能力的人工合成受体，因具有亲和力高，稳定性好，易制备和成本低等优点，成为人们研究的热点。MIP选择性识别复杂生物样品中的有机小分子，在许多生物分析和生物医学中具有很大的应用前景，但是如何制备这种生物相容性MIP仍然是一项具有挑战性的任务。本论文的工作主要集中在以下两点：（1）开发一种简便有效的新型硫醇-环氧偶联化学法，获得亲水性MIP微球，能够选择性识别复杂生物样品中的有小机分子；（2）验证通过高氯酸简单开环MIP表面上的环氧基团获得的亲水性MIP是否与生物样品相容。具体研究成果如下： 1、首先通过可逆加成-裂解链转移（RAFT）沉淀聚合法（RAFTPP）首先合成“活性”心得安分子印迹聚合物微球，然后通过表面的RAFT基团接枝表面具有环氧基团的薄交联聚合物壳（即MIP-E），随后将MIP-E与亲水性大分子刷（即PHEMA-SH）之间进行巯基-环氧“点击”偶联反应。RAFTPP和表面引发的RAFT聚合导致MIPs在有机溶剂中可以特异性识别心得安，在水溶液中则不能。PHEMA-SH与MIP-E上的环氧基团之间的“点击”偶联反应大大增强了表面亲水性，并将这种与水不相容的MIP颗粒转化为与生物样品相容的颗粒，为开发与生物相容性MIP微球提供了新途径。 2、利用高氯酸水溶液简单开环MIP-E上的环氧基团，得到的亲水性MIP仅在纯水中具有特异性识别心得安能力，而不能在复杂的生物样品中使用。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 分子印迹技术的概述

1.1.1 分子印迹技术的基本原理

1.1.2 聚合物制备的主要参数

1.1.3 分子印迹聚合物的聚合方法

1.1.4 分子印迹聚合物面临的挑战

1.2 适用于水溶液中的分子印迹聚合物的研究进展

1.2.1 适用于水溶液体系中的分子印迹的制备

1.2.2 亲水性分子印迹聚合物的重要应用

1.3 点击化学及其在分子印迹技术中的应用

1.3.1 点击化学

1.3.2 硫醇-环氧反应原理

1.3.3 点击化学在分子印迹技术中的应用

1.4 本课题的研究背景及研究内容

1.4.1 本课题的研究背景及意义

1.4.2 本课题的研究内容

第二章 化学试剂与仪器

2.1 原料及规格

2.2 测试仪器

2.3 化学试剂的预处理

第三章 亲水性分子印迹聚合物的可控制备及性质表征

3.1 适用于纯生物样品中心得安分子印迹聚合物的合成路线

3.2 大分子RAFT链转移剂的合成及表征

3.2.1 RAFT法合成分子量-的PHEMA链转移剂

3.2.2 胺解PHEMA

3.3 表面亲水性分子印迹聚合物微球的制备

3.3.1 RAFTPP聚合法制备MIP和CP

3.3.2 在MIP/CP上长环氧基团MIP/CP-E

3.3.3 MIP/CP-E开环

3.4 表征方法

3.4.1 分子印迹聚合物的红外表征

3.4.2 用AFC改性MIP MIP-EP-3所得聚合物的荧光检测。

3.4.3 分子印迹聚合物的形貌表征

3.4.4 聚合物的悬浮测试

3.4.5 吸附性能测试

3.5 实验结果与讨论

3.5.1 MIP-OH/CP-OH 和MIP-PHEMA/CP-PHEMA的合成

3.5.2亲水性大分子链转移剂PHEMA的表征

3.5.3 MIPs和CPs 的形貌表征

3.5.4 分子印迹聚合物的结构表征

3.5.5 AFC标记MIP-E

3.5.6 分子印迹聚合物的亲水性能测试

3.5.7 分子印迹聚合物表面接枝亲水性高分子刷的表征

3.5.8 分子印迹聚合物的吸附性能研究

第四章 结论

参考文献

攻读硕士学位期间所取得的研究成果

致谢