一种磁性印记聚合物的制备方法与应用技术

本发明专利技术提供一种磁性印迹聚合物的制备方法与应用，包括将所述乙烯基化的Fe3O4微球、虚拟模板、功能单体、致孔剂混合，静置，形成预聚合物，再与交联剂、和引发剂聚合反应，产物磨粉处理，去除模板后，真空干燥，得到所述磁性印迹聚合物。本发明专利技术制得的磁性印迹聚合物对硝基咪唑类药物具有高度亲和性和特异吸附性，作为环境样品和动物性食品基质前处理磁性分散固相萃取材料有着广泛的应用潜力。萃取材料有着广泛的应用潜力。

【技术实现步骤摘要】
一种磁性印记聚合物的制备方法与应用


[0001]本专利技术属于高分子材料领域，尤其涉及一种磁性印记聚合物的制备方法与应用。

技术介绍

[0002]硝基咪唑类药物(Nitroimizadoles，NMZs)是一类具有硝基杂环结构的抗菌药，主要包括甲硝唑、地美硝唑、洛硝达唑、替硝唑、奥硝唑等，在畜禽养殖业中被广泛用于防治厌氧菌感染和原虫病。该类药物对人体细胞具有致突变和潜在的致癌性风险，其在生物体内形成的代谢物也具有与原药类似的毒性作用，现已有多种药物被美国、欧盟等国家列入禁用药物名单。我国GB 31650
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2019将甲硝唑和地美硝唑列为允许作治疗用但不得在动物性食品中检出的兽药。农业农村部第250号公告明确规定所有食品动物中禁止使用洛硝达唑和替硝唑。
[0003]目前，NMZs检测方法主要有酶联免疫法(ELISA)、毛细血管电泳法(CE)、气相色谱
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质谱法(GC
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MS)、液相色谱法(HPLC)和液相色谱串联质谱法(HPLC
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MS/MS)等。当前，关于牛奶、畜禽、鸡蛋等动物源性食品基质中NMZs的残留检测技术研究较多。但现行报道NMZs检测时样品前处理方法都是采用改进的QuEChERS和传统的固相萃取小柱(如MCX、HLB/C18)净化技术，亟待改善上述净化技术选择性缺乏，特异性差等缺点，从而提高仪器检测方法的灵敏度和定量准确性。
[0004]分子印迹技术是基于分子识别理论而迅速发展起来的研究领域，获得的印迹聚合物可以选择性的再结合模板分子以及其类似物。该技术已应用于对金属离子、有机小分子甚至多肽与蛋白质等的分离与富集，在分子识别、富集、分离和检测等方面已显示出良好的前景。近几年，磁性纳米粒子结合分子印迹技术已成为该领域新的研究热点，具有识别特异性强、吸附选择性高、分离高效、可再生利用等优点。分子印迹聚合物对目标物具有专一性识别的优点，同时磁性纳米粒子本身所具有的超顺磁性，在外加磁场环境下可以实现快速的分离，提高了吸附目标物分离效率，节约分析时间和检测成本。因此有必要提出一种高选择性和特异性识别硝基咪唑类药物的磁性印记技术，用来磁性分散固相萃取净化和测定硝基咪唑类药物。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在克服现有硝基咪唑类药物检测中固相萃取前处理净化方法存在的技术性缺陷。为此，本专利技术第一个方面提出一种磁性印记聚合物，能够高选择性和特异性识别硝基咪唑类药物，并可应用于该类药物的磁性分散固相萃取净化和分析测定。
[0006]本专利技术的第二个方面提出了一种该种磁性印记聚合物的制备方法。
[0007]本专利技术的第三个方面提出了一种该种磁性印记聚合物的应用。
[0008]根据本专利技术的第一个方面，提出了一种磁性印记聚合物，所述磁性印记聚合物的原料包括：乙烯基化的Fe3O4微球、虚拟模板、功能单体、交联剂、致孔剂、引发剂；所述Fe3O4微球包括Fe3O4和包覆Fe3O4的SiO2层。
[0009]在本专利技术的一些实施方式中，所述虚拟模板为4
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甲基
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5硝基咪唑。
[0010]在本专利技术的一些实施方式中，所述聚合物为球体或类球体，平均粒径为54μm～75μm。
[0011]在本专利技术的一些实施方式中，所述功能单体选自2
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乙烯吡啶、甲基丙烯酸、丙烯酸、4
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乙烯吡啶或丙烯酰胺中至少一种。
[0012]在本专利技术的一些实施方式中，所述交联剂选自乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二乙烯苯中至少一种。
[0013]在本专利技术的一些实施方式中，所述引发剂可选择本领域常用的水溶性引发剂或油溶性引发剂，如偶氮二异丁腈、过硫酸胺。
[0014]在本专利技术的一些实施方式中，所述致孔剂选自甲醇、乙腈、氯仿、丙酮中至少一种。
[0015]在本专利技术的一些优选的实施方式中，所述致孔剂为甲醇。
[0016]在本专利技术中，致孔剂要保证模板分子能够充分溶解，致孔剂用量也会影响合成的印迹聚合物硬度、表面特性等吸附参数，同时致孔剂对不同使用介质体系中硝基咪唑类药物的聚合物印迹识别也至关重要。因此，通过对致孔剂种类的优化试验结果表明：选择甲醇作为致孔剂，制备的磁性印迹聚合物对硝基咪唑类药物识别特异性和吸附选择能力最强。
[0017]根据本专利技术的第二个方面，提出了一种磁性印记聚合物的制备方法，包括：将所述乙烯基化的Fe3O4微球、虚拟模板、功能单体、致孔剂混合，静置，形成预聚合物，再与交联剂、和引发剂聚合反应，产物磨粉处理，去除模板后，干燥，得到所述磁性印迹聚合物。
[0018]在本专利技术的一些实施方式中，所述磁性印记聚合物采用本体聚合法制备。
[0019]在本专利技术的一些实施方式中，所述乙烯基化Fe3O4、虚拟模板、功能单体、交联剂、致孔剂和引发剂的比例为(10～300)g：(1～5)mol﹕(2～20)mol﹕(10～40)mol﹕(2～30)L﹕(10～80)g。
[0020]在本专利技术的一些优选的实施方式中，所述乙烯基化Fe3O4、虚拟模板、功能单体、交联剂、致孔剂和引发剂的比例为(50～200)g：(2～5)mol﹕(3～15)mol﹕(15～30)mol﹕(2～20)L﹕(40～80)g。
[0021]在本专利技术的一些优选的实施方式中，所述静置的时间为1h～2h。
[0022]在本专利技术的一些优选的实施方式中，所述聚合反应的温度为50℃～80℃。
[0023]在本专利技术的一些优选的实施方式中，所述聚合反应的时间为24h～48h。
[0024]在本专利技术的一些优选的实施方式中，所述磨粉后的产物还需要过筛。
[0025]在本专利技术的一些优选的实施方式中，所述去除模板为使用含有10％体积分数乙酸的甲醇反复淋洗，再用纯甲醇淋洗以去除乙酸。
[0026]在本专利技术的一些优选的实施方式中，所述干燥为真空干燥，温度为50℃～70℃，时间为8h～12h。
[0027]在本专利技术的一些更优选的实施方式中，所述乙烯基化的Fe3O4微球的制备方法包括：首先在Fe3O4表面包覆SiO2层，形成Fe3O4@SiO2，再采用γ
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甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH
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570)对Fe3O4@SiO2表面进一步修饰，获得乙烯基化Fe3O4微球(Fe3O4@SiO2@KH
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570)。
[0028]根据本专利技术的第三个方面，提出一种该种磁性印记聚合物在检测硝基咪唑类药物中的应用。
[0029]在本专利技术的一些实施方式中，所述磁性印迹聚合物作为硝基咪唑类药物的磁性分
散固相萃取富集净化材料。
[0030]在本专利技术的一些优选的实施方式中，所述磁性印迹聚合物作为环境样品或动物性食品基质前处理硝基咪唑类药物的磁性分散固相萃取富集净化材料。
[0031]本专利技术的有益效果为：
[0032]1.本专利技术的制备方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁性印记聚合物，其特征在于，所述磁性印记聚合物的原料包括：乙烯基化的Fe3O4微球、虚拟模板、功能单体、交联剂、致孔剂、引发剂；所述Fe3O4微球包括Fe3O4和包覆Fe3O4的SiO2层。2.根据权利要求1所述的磁性印记聚合物，其特征在于，所述虚拟模板为4
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甲基
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5硝基咪唑。3.根据权利要求1所述的磁性印记聚合物，其特征在于，所述功能单体选自2
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乙烯吡啶、甲基丙烯酸、丙烯酸、4
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乙烯吡啶或丙烯酰胺中至少一种。4.权利要求1～3任一项所述的磁性印记聚合物的制备方法，其特征在于，包括：将所述乙烯基化的Fe3O4微球、虚拟模板、功能单体、致孔剂混合，静置，形成预聚合物，再与交联剂和引发剂聚合反应，产物磨粉处理，去除模板后，干燥，得到所述磁性印迹聚合物。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王旭峰，王强，黄珂，张英侠，
申请(专利权)人：中国水产科学研究院南海水产研究所，
类型：发明
国别省市：