何玉琴

【關鍵詞】分子印跡技術；高效分離色譜；生物免疫學

【中圖分類號】R917 【文獻標識碼】B 【文章編號】ISSN.2095-6681.2017.30..02

分子印跡技術是繼HPLC、HPCE高效分離色譜技術之后異于親和色譜的一種新型親和分離技術。最初起源于生物免疫學中，為一種依賴于抗原與抗體特異性識別原理制備聚合物（MIP）以實現(xiàn)分子精準識別的技術。這種人工合成分子識別系統(tǒng)與生物識別系統(tǒng)（如酶和受體等）、化學識別系統(tǒng)（如環(huán)糊精等）的分子識別功能相似[1]。制備分子印跡聚合物關鍵是選擇與模板分子對應所需要的功能單體、交聯(lián)劑等物質。評價印跡功能效率則依據印跡聚合物的色譜行為分析其對分子的鍵合強度和選擇特異性。分子印跡聚合物的這種構造預定性、特異識別性使該技術在藥物分離分析、固相萃取、仿生傳感器等的廣泛應用成為近年來的研究熱點。

1 分子印跡的原理及方法

分子印跡是以目標分子為模板分子，選擇匹配的功能單體通過共價、非共價等與模板分子鍵合，形成單體-模板復合物。復合物在合適的交聯(lián)劑、引發(fā)劑等條件下反應形成高度交聯(lián)的聚合物。聚合物在洗去模板分子后，即可得到與模板分子空間結構相似、對目標分子能特異性結合的立體識別位點的吸附劑。該吸附劑可憑“記憶”選擇吸附復雜基質中的特定分子，達到對目標分子的分離富集。

根據模板分子與功能單體間的鍵合作用，目前主要有共價法、非共價法，準共價法和金屬離子印跡方法。

（1）共價印跡法

模板分子與功能單體以共價鍵結合，其結構穩(wěn)定，特異性高。但制備過程繁瑣，模板分子難以洗脫下來，回收利用時也難達到熱力學平衡，所以近年關于共價型分子印跡聚合己很少見報道。

（2）非共價印跡法

與共價印跡法相比，模板分子與功能單體以氫鍵、疏水作用、范德華力等非共價鍵結合，其中氫鍵應用最為廣泛。其合成簡單，操作靈活，氫鍵作用形成較弱，結合、解離速率快，模板易洗脫，吸附迅速，適用性強。但因結合位點作用強度不均容易造成非特異性吸附，選擇性降低。

（3）準共價印跡法

共價法與非共價法兩種方法結合，即模板分子與功能單體以共價鍵合，吸附識別以非共價作用力結合，所以既有共價法結合位點均一、選擇性強又有非共價法吸附結合迅速、適用廣泛的優(yōu)點。

（4）金屬離子印跡法

依賴螯合、絡合等金屬配位作用，以不飽和軌道的金屬在配位層接受O、S、N等配位原子的孤對電子形成分子印跡，配合物的穩(wěn)定性決定了印跡過程是屬于共價型還是非共價型。

2 分子印跡的應用

2.1 手性拆分

當前，對純對映體及消旋體的生物活性和毒性研究熱點促進了手性分子分離技術的發(fā)展。與傳統(tǒng)色譜法相比，分子印跡技術避免了手性固定相價格高昂，極易污染，手性流動相選擇小，手性衍生化操作繁瑣易產生副產物，適應性差等的缺點。

趙晨[2]以SIO2包覆的Fe3O4磁性納米顆粒為載體，氧氟沙星為模板分子，手性試劑N-正辛基-D-葡萄糖胺作為功能單體合成可拆離左旋氧氟沙星的印跡聚合物。

2.2 分子印跡傳感器

分子印跡傳感器選擇性強、靈敏度高、價格便宜，近年備受青睞。

謝丹[3]以蘆丁為目標分子，鄰氨基酚為功能單體用石墨烯修飾Au電極表面成功合成蘆丁印跡膜電化學傳感器。

2.3 表面印跡聚合（SMIP）的應用

表面印跡聚合在固相表面形成結合位點。該技術制備的聚合物吸附容量大，吸附、解吸迅速，傳質快，很好地彌補了傳統(tǒng)印跡制備方法的缺陷。

楊瑜珠[4]以雙酚A為目標分子、MAPASA為功能單體，EGDMA為交聯(lián)劑，在SIO2表面合成光響應性聚合物（SMIP）。

3 結束語

近幾年，分子印跡技術得到迅猛發(fā)展，但仿生傳感器、納米印跡、水相體系下分子識別系統(tǒng)還未充分開發(fā)，發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

參考文獻

[1] 賴家平，何錫文，郭洪聲，梁宏.分子印跡技術的回顧、現(xiàn)狀與展望[J].分析化學，2001，（07）：836-844.

[2] 趙 晨，孟祥艷，陸文總，武 玥.磁性表面手性分子印跡聚合物對氧氟沙星手性分離的研究[J].科學技術與工程，2017，（13）：237-241.

[3] 謝 丹，龍立平，劉蓉，鐘桐生，李媛，唐橋亭.基于石墨烯分子印跡電化學傳感器測定蘆丁[J].分析科學學報，2017，（04）：545-548.

[4] 楊瑜珠.表面印跡法制備基于磺酸基偶氮苯的光響應性分子印跡材料及其特異性檢測雙酚A和吲哚的研究[D].導師：馬學兵；龔成斌.西南大學，2014.

本文編輯：李 豆endprint