文档介绍：《蛋白质与酶工程》课程论文
分子印迹技术的基本原理及应用
姓名:尹韵琦
专业:2011级生物科学
学号:
日期:2013年6月
摘要:分子印迹是制备具有分子特异识别功能聚合物的一种技术,近年来,这项技术取得了重大的突破和进展,影响到社会多方面的领域。本文介绍了分子印迹技术的基本原理,综述了该技术在环境领域、农药残留检测应用、食品安全检测、药学应用的研究进展。
关键词:分子印迹技术,分子印迹聚合物,基本原理,研究进展
绪论:
分子印迹技术( molecular imprinting technique,MIT) 属于超分子化学范畴,是指以某一特定的目标分子为模板分子,制备对该分子具有特异选择性聚合物的过程,通常被描述为制备与识别“分子钥匙”的“人工锁”的技术。20世纪40年代Pauling在免疫学研究中提出抗体形成学说是分子印迹的起源,1949年Dickey制备硅胶吸附剂时提出“专一性吸附”理论是分子印迹的萌芽, 1977 年Wulff 等依据印迹分子和功能单体之间共价键相互作用,首次合成的分子印迹聚合物( molecular imprinting polymers,MIPs) 是分子印迹技术形成的标志,特别是1993年Vlatakis 等在Nature 上发表有关茶碱分子印迹聚合物的报道后,分子印迹聚合物以其通用性和惊人的立体专一识别性,越来越吸引科研工作者的兴趣。由于分子印迹聚合物具有亲和性并且选择性高,对外界恶劣环境( 高温、高压、强酸、强碱、有机试剂等) 耐受能力强,室温下贮存多年而识别能力无明显下降,稳定性好,使用寿命长,应用范围广等特点而逐渐受到人们青睐。近年来,分子印迹技术已广泛应用到环境保护、药物研发、生物技术、食品安全等领域,并将显示出广阔的应用前景。随着人们健康意识的增强,作为食品和环境中有机污染物之一的农药,其残留越来越受到人们的关注。目前国内外要求食品和环境中农药残留限量越来越低,因此迫切需要开发一种选择性好、灵敏度高、操作简单快速、成本低、高效可靠的检测技术以适应今后农药残留检测技术的发展; 而分子印迹技术的特点顺应了农药残留检测技术的发展趋势,在农药残留检测领域中将有广阔的应用前景。
分子印迹技术的基本原理
分子印迹技术是将模板分子(印迹分子、目标分子)与交联剂在聚合物单体溶液中进行聚合得到固体介质,然后通过物理或化学方法洗脱除去介质中的模板分子,得到“印迹”:一系列功能单体在溶液中与模板分子相遇,它们之间可以通过氢键、静电作用、疏水作用以及其它非共价的相互作用,使这些功能分子彼此间以与模板分子结构相互补的有序状态而排布起来[1] :在功能单体和模板分子之间制备出共价的配合物或形成非共价的加成产物;对这种单体-模板配合物进行聚合;,,配合物被冻结在高分子的三维网格内,,将模板分子从聚合物中除去,于是在高聚物内,,这一空腔可以满意地“记住”模板的结构﹑尺寸以及其它的物化性质,并能有效而有选择性地去键合模板