基于离子液体的新型印迹材料对磺胺类抗生素的选择性识别

发布时间：2017-11-19 17:11

  本文关键词：基于离子液体的新型印迹材料对磺胺类抗生素的选择性识别

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【摘要】：随着人类医疗技术和集中式畜牧业的迅速发展,磺胺类抗生素以稳定的药性、抗菌谱广、不易变质、成本低廉、服用后吸收迅速等优点,广泛应用于人类药品和兽药中。此药物的过度滥用导致泄露,严重危害生态环境;而对其不合理利用,也会导致在动物性食品中的大量残留,进而对人类的身体健康产生危害。由于环境中残留的磺胺类抗生素具有含量较低、浓度波动大等问题,受到复杂基体的严重干扰,直接检测非常困难,必须经过复杂的前处理,因此研究痕量磺胺类抗生素的高效前处理技术有着重要的意义。分子印迹聚合物(MIP)是近年来发展的一种具有高度特异识别能力的吸附剂材料,因其具有高度专一的识别性、良好的可再生性和稳定性、优良的抗干扰性等优势,在固相萃取、色谱分离、模拟酶催化等多个领域广泛应用。然而,采用传统有机溶剂制备的分子印迹聚合物难以实现水环境中污染物的特异性识别,因此,在强极性溶剂或者水相体系中制备具有高度选择性识别能力的分子印迹聚合物成为近年来研究的热点。本论文利用先进的表面分子印迹技术,以咪唑类离子液体为新型功能单体,在强极性溶剂甲醇中分别制备了磺胺甲恶唑和磺胺间甲氧嘧啶的分子印迹聚合物,通过多种手段对两种印迹聚合物材料的表观形貌和微观结构进行表征,系统研究聚合物的吸附性能及固相萃取性能,并将其制作成固相萃取微柱用于实际环境样品中磺胺类抗生素的分离分析。具体的研究内容如下:1、概述了磺胺类抗生素的特点、用途、污染途径以及常用检测分析方法;对分子印迹技术的发展展开了概述,全面阐述了分子印迹聚合物的合成方法、原理和应用;介绍了离子液体的功能以及其在分子印迹技术发展方面的作用。2、利用离子液体做为新型功能单体,设计并合成出了两种磺胺类抗生素表面分子印迹聚合物。通过紫外光谱和核磁共振氢谱分析印迹聚合物材料各组分之间的作用方式,通过扫描电镜、热重分析、红外光谱、比表面积分析等手段表征了印迹聚合物材料的外观形貌及热稳定性,并对印迹聚合物的特异识别机理进行探讨。3、通过吸附等温线、动力学吸附变化以及对结构类似物的选择性吸附分析两种印迹聚合物材料的特异吸附性能。结果表明:本实验所合成的两种磺胺类表面分子印迹聚合物对模板底物具有特异识别性能;印迹聚合物对目标物的结合量明显高于非印迹聚合物的结合量;两种印迹聚合物材料均在60 min内对目标物达到吸附平衡,吸附特征符合假二级动力学模型。4、将合成的两种磺胺类印迹聚合物材料制作成固相萃取微型分离柱,优化了固相萃取柱的上样体积、上样流速和洗脱液等参数,并在最佳条件下,与高效液相色谱联用,分别考察两种固相萃取柱的选择性分离富集性能。结果表明:两种印迹聚合物材料制备的固相萃取柱都能很好的选择性分离、富集出复杂体系中的目标物,且对实际环境样品的磺胺类抗生素回收率在93%以上,显示出很好的潜在应用价值。5、基于上述的研究结果,对论文进行了总结,对本课题的创新性进行了进一步阐述,并对分子印迹技术的不足和未来研究工作提出了自己的建议。
【学位授予单位】：河南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X830;O647.33

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本文编号：1204278