一种用作玉米赤霉醇选择性吸附的分子印迹聚合物微球，平均粒径为1μm到300μm，其粒径分布系数C.V.不大于15％。其制备方法为：以玉米赤霉醇的结构类似物环十二烷基2，4-二羟基苯(CDHB)为模板分子，利用微流控装置制备环十二烷基2，4-二羟基苯的分子印迹聚合物微球(CDHB-MIPs)，CDHB-MIPs微球粒径均一性好，对玉米赤霉醇具有好的选择性吸附能力。该微流控装置含有多个微通道，将微流控装置放置于连续相液面下，让连续相在一定转速下流动，将含有CDHB的分散相溶液用注射泵驱动进入微流控装置中，当分散相从微通道进入连续相中时，产生乳液，乳滴经固化得到聚合物微球，将聚合物微球洗脱除去模板分子，便得到CDHB分子印迹聚合物微球。其中，分散相中含有模板分子CDHB、功能单体、交联剂、引发剂和致孔溶剂，连续相中含有水和分散剂。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及功能高分子材料及生化分离、分析化学领域。更具体地说，涉及一种环十二烷基2，4- 二羟基苯的分子印迹聚合物微球。本专利技术还涉及上述分子印迹聚合物微球的制备方法。本专利技术还涉及上述分子印迹聚合物微球的应用。
技术介绍
玉米赤霉醇(zeranol，α -zearalanol, α-ZAL)又名“右环十四酮酚”，属于玉米赤霉菌素，是玉米赤霉菌中二羟苯甲酸内酯的衍生物，是一种非留体类同化激素。玉米赤霉醇能提高牛羊的胴体瘦肉率及饲料转化率，曾作为牛羊增重剂以埋植的形式使用，以促进牛羊蛋白质合成和增重，在美国等几十个国家广泛使用了几十年，国内从20世纪80年代末期开始示范及推广应用。玉米赤霉醇及其代谢产物具有雌激素类物质的生物活性，对促性腺激素结合受体、体外肝脏激素结合受体均有抑制作用。雌激素类物质的残留会引起人体性激素机能紊乱及影响第二性征的正常发育，在外部条件诱导下，还可能致癌。玉米赤霉醇排出动物体外后，还可经饮水和食物造成二次污染及环境污染。欧盟于1998年明确禁止将玉米赤霉醇、己烯雌酚等激素类药物应用于畜禽养殖。2002年，我国农业部也明确禁止将玉米赤霉醇等激素类药物用于畜禽促生长。因此，发展玉米赤霉醇的快速、灵敏检测方法对于食品安全检测具有重要意义。目前用于检测动物组织中玉米赤霉醇残留的方法主要有薄层色谱法(TLC)、高效液相色谱法 (HPLC)、气相色谱-质谱联用(GC-MQ和免疫测定(IA)等方法。但由于玉米赤霉醇在动物体内残留量很低，残留检测困难，往往需要将样品中的玉米赤霉醇分离富集，然后进行检测。而目前多数采用的吸附剂选择性差。分子印迹技术是一种新兴的分离分析技术，其能够制备对目标分子具有预定选择性的聚合物，所制得的聚合物被称为分子印迹聚合物(Molecularly Imprinted Polymers, 通常简写为MPs)。由于MPs对目标分子具有高选择性的优点，近年来得到快速发展。目前已有关于玉米赤霉醇分子印迹聚合物制备方法的报道，获得的玉米赤霉醇分子印迹聚合物多为块状，需要研磨、筛分，过程繁琐、浪费大、重现性差。而且，由于玉米赤霉醇价格昂贵，当采用其作为模板分子制备分子印迹聚合物时，成本较高。此外，已有文献报道以玉米赤霉醇的结构类似物环十二烷基2，4_ 二羟基苯(cyclododecyl 2， 4-dihydroxybenzoate, CDHB)为模板分子制备分子印迹聚合物(CDHB-MIPs)，并用以选择性吸附玉米赤霉醇及其代谢产物。但其获得的分子印迹聚合物(CDHB-MIPs)也为块状，同样需要研磨、筛分，操作繁琐、浪费大、重现性不好。采用微流控装置(Microfluidic Device，也可称作微流控芯片)或微流控反应器 (Microfluidic Reactor)制备微球是最近几年才出现的一种制备尺寸均一、可控微球的有效方法。3因此，本专利技术专利采用微流控装置来制备粒径均一性好的球形⑶HB分子印迹聚合物，并用作玉米赤霉醇的选择性吸附剂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用作玉米赤霉醇选择性吸附的分子印迹聚合物微球， 其粒径分布窄，按下式计算的粒径分布系数不大于15% C. V. = {1/2/d} Χ100%式中，C. V.代表粒径分布系数；di代表各个纳微球的直径；d代表微球的数均平均粒径，d = Σ di/N ；N为用于计算粒径的微球数量，且N彡200个。本专利技术的又一目的在于提供上述分子印迹聚合物微球的制备方法。为实现上述目的，本专利技术提供的环十二烷基2，4- 二羟基苯的分子印迹聚合物微球，平均粒径为1 μ m至Ij 300 μ m,优选为5 μ m至Ij 100 μ m。本专利技术提供的上述CDHB分子印迹聚合物微球的制备方法，首先利用微流控装置制备乳液，然后固化得到分子印迹聚合物微球。该微流控装置包括多个微通道，当分散相在恒流泵或注射泵驱动下从微通道进入连续相中时，产生乳液，乳液转移到另一容器中，经固化得到聚合物微球，将微球洗脱除去模板分子，便得到环十二烷基2，4- 二羟基苯的分子印迹聚合物微球。主要步骤如下①配制分散相溶液，由功能单体、模板分子环十二烷基2，4_ 二羟基苯、致孔溶剂、 交联剂、引发剂组成的混合溶液，超声脱气5 lOmin，通入氮气5 20min。②配制连续相溶液，将分散剂加入分散介质即连续相中，超声脱气5 lOmin，通入氮气10 20min。③将微流控装置放入到连续相溶液中，使微通道尽量保持水平，并置于连续相液面下至少3-5毫米，连接微流控装置与注射泵，在一定转速下搅拌连续相，启动注射泵，使 ①所述分散相溶液在注射泵驱动下从微通道进入②所述连续相溶液中，产生乳液。④将③制得的乳液转入到另一容器中，在氮气保护下，交联聚合得到聚合物微球。⑤将④得到的微球进行冲洗，以除去微球中的模板分子和未反应的功能单体，便得到环十二烷基2，4- 二羟基苯的分子印迹聚合物微球。上面所述所述的分子印迹聚合物微球的制备方法，其中，模板分子是环十二烷基2，4-二羟基苯。上面所述的分子印迹聚合物微球的制备方法中，模板分子、功能单体、交联剂的摩尔比为1 2 10 8 50，优选1 3 20。上面所述的分子印迹聚合物微球的制备方法中，功能单体是4-乙烯基吡啶、烯丙基哌嗪(Allylpiperazine)、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯(2-(diethylamino) ethyl methacrylate)、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸，优选烯丙基哌嗪。功能单体可以是其中一种，也可以是二种或三种的混合物。上面所述的分子印迹聚合物微球的制备方法中，交联剂是乙二醇二甲基丙烯酸酯 EDMA、三甲基丙烯酸三羟甲基丙烷酯TRIM。上面所述的分子印迹聚合物微球的制备方法中，致孔溶剂是氯仿和乙酸乙酯溶液，乙酸乙酯的重量比为4 1至1 4之间的任意比例。上面所述的分子印迹聚合物微球的制备方法中，连续相是含有分散剂的水溶液， 分散剂是聚乙烯醇PVA和十二烷基磺酸钠SDS，其中PVA重量百分比浓度为0. 3% 4%， SDS重量百分比浓度为0. 05 0. 5%。上面所述的分子印迹聚合物微球可用作玉米赤霉醇的选择性吸附剂。上面所述的分子印迹聚合物微球也可作为色谱介质用于玉米赤霉醇的分析或分1 O上面所述的微流控装置由边长相同的正方形底片和盖片封接而成，底片和盖片为玻璃或石英玻璃材质，厚度为0. 8 3毫米，底片四周每侧有多个微通道，采用氢氟酸湿法刻蚀而成。底片四周每侧的微通道数量相同，每侧有η个微通道，每个微通道的宽度、深度和长度一样，微通道宽为5 400微米，长度为1 10毫米，深度为1 150微米。两个微通道的间距为微通道宽度的3 20倍。所有微通道均与底片中间的正方形腔室连通，该正方形槽深度为100 500微米。盖片正中间有一个圆孔，圆孔直径在1 4毫米之间，该圆孔穿透盖片。将底片和盖片键合、封接后，得到含有多个微通道的微流控装置。使用时，连续相在一定转速下流动，分散相通过连接管从中间的圆孔进入正方形腔室，然后进入微通道， 再从微通道进入连续相中，产生乳滴。上面所述的微通道宽度是微通道上部(即微通道与盖片封接处)的微通道宽度。 因为采用氢氟酸湿法刻蚀的微通道通常为倒梯子形，上部本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用作玉米赤霉醇选择性吸附的分子印迹聚合物微球，平均粒径为１μｍ到３００μｍ，其粒径分布窄，按下式计算的粒径分布系数不大于１５％：Ｃ．Ｖ．＝｛［∑（ｄｉ－ｄ）２／Ｎ］１／２／ｄ｝×１００％式中，Ｃ．Ｖ．代表粒径分布系数；ｄｉ代表各个纳微球的直径；ｄ代表微球的数均平均粒径，ｄ＝∑ｄｉ／Ｎ；Ｎ为用于计算粒径的微球数量，且Ｎ≥２００个。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：雷建都，马光辉，苏志国，寇星，翟艳琴，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：11
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