Page 79 - 精细化工2019年第9期
P. 79
第 9 期 程杏安,等: 结晶紫分子印迹微球的合成及其性能 ·1807·
由图 6 可见,MIPMs 和 NIPMs 的吸附量均随 表 2 MIPMs、NIPMs 对结晶紫、孔雀石绿的吸附量
结晶紫溶液浓度增大而增大且最终趋于平衡, Table 2 Adsorption capacity comparison of MIPMs, NIPMs
on crystal violet and malachite green
MIPMs 的饱和吸附量较大,也明显高于 NIPMs。这
吸附量 分配系数
说明印迹聚合物通过模板分子进行印迹制备过程 聚合物 Q/(μmol/g) K D/(mL/g) 分离 印迹效率
微球 因子 α 因子 β
中,形成了和模板分子形态、大小相吻合的印迹空 结晶紫 孔雀石绿 结晶紫 孔雀石绿
穴,具有特异结合位点,因此,对模板分子具有更 MIPMs 39.1 12.3 47.7 12.7 3.76 3.18
高的亲和力和特异识别性,使得吸附量大大增加。 NIPMs 12.6 9.9 13.4 9.8 1.37 1.28
2.4 Scathard 模型评价结晶紫印迹聚合物微球的
吸附性能 由表 2 可知,以结晶紫为模板分子合成所得的
为了研究结晶紫聚合物微球的特异性吸附性 MIPMs 对结晶紫吸附量为 39.1 µmol/g,明显高于对
能,利用 Scathard 方程对等温吸附数据进一步分析, 孔雀石绿的吸附量(12.6 µmol/g)。MIPMs 的分离
结果见图 7 和表 1 [24] 。 因子α和印迹效率因子 β 分别为 3.76 和 3.18,明显
高于 NIPMs 的对应值 1.37 和 1.28,这表明结晶紫为
模板分子合成的 MIPMs 特异吸附性能良好。原因可
能是只有结构与模板分子一致的目标分子才能够进
入印迹空穴,并形成稳定的结合,为印迹聚合物所
识别。MIPMs 内部含有与模板分子结晶紫互补、同
时又有结合位点相互作用的印迹空穴,在两者的共
同作用下,MIPMs 可以选择性地识别结晶紫分子。
3 结论
(1)在沉淀聚合过程中,采用 30 mL 乙腈溶液
为致孔剂、MAA 为功能单体、EGDMA 为交联剂,
图 7 MIPMs 和 NIPMs 吸附量的 Scatchard 拟合图
Fig. 7 Scatchard analysis of adsorption capability of 恒温水浴振荡法搅拌,用 SEM 表征了 MIPMs 的球
MIPMs and NIPMs 形大小及表面形貌。
(2)在 n(结晶紫)∶n(MAA)∶n(EGDMA)=1∶
表 1 MIPMs 与 NIPMs 的 Scathard 分析数据 4∶20 时,合成的聚合物微球在 6 h 时对目标分子结
Table 1 Scathard analysis data of MIPMs and NIPMs
晶紫达到最大吸附量,为 39.1 mol/g,分离因子α
MIPMs NIPMs
和印迹效率因子β为 3.76 和 3.18,表明聚合物微球
结合位点
聚合物 最大表观 解离平衡 最大表观 结合位点 对结晶紫具有良好的特异吸附能力,可选择性识别
微球 吸附量 解离平衡 结晶紫分子。
吸附量 Q max/ 常数
Q max/
(μmol/g) K d/ (μmol/g) 常数 (3)该方法与现有文献资料比较,步骤更为简
(mmol/L) K d/(mmol/L)
便,吸附性能上具有优越性,有望用于水样中结晶
高位结合点 36.3 0.176
25.7 0.093 紫的检测处理。
低位结合点 32.6 0.050
参考文献:
由图 7 可见,Q/c 和 Q 线性关系不明显,但在 [1] Zheng Xiangping (郑香平), Wu Wenfan (吴文凡), Zhao Jianhui (赵
图 7 中有两部分分别具有良好的线性关系。这表明 建辉), et al. Determination of malachite green, crystal violet and
在 200~1000 μmol/L 浓度范围内,MIPMs 对结晶紫 their metabolites in aquatic products by ultra performance liquid
chromatography-tandem mass spectrometry[J]. Physical and Chemical
存在两种不同的吸附位点。这在非共价型分子印迹
Testing: Chemical Classification (理化检验: 化学分册), 2012, 48
聚合物中非常普遍 [25-26] 。产生两种不同结合位点的 (2): 162-164.
原因可能是功能单体 MAA 和模板分子结晶紫在自 [2] Li Xiaoli (李晓丽) , Li Na (李娜), Li Peng (李鹏), et al. Determination
组装的过程中是以不同的配比进行组合的,形成了 of multi-residues for malachite green, crystal violet, brilliant green
两种不同性质的印迹空穴。 and their metabolites in fish by using molecularly imprinted solid-phase
extraction followed by high performance liquid chromatography-
2.5 结晶紫 MIPMs 选择吸附性能测定
tandem mass spectrometry[J]. Chinese Journal of Food Hygiene (中
MIPMs、NIPMs 对结晶紫、孔雀石绿的吸附量 国食品卫生杂志), 2012, 24(3): 209-214.
结果见表 2。 [3] Liu Mingyang (刘名扬), Zhu Shanshan (朱珊珊), Yu Bing (于兵), et