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表面分子印記聚合物的制備及其在農(nóng)殘檢測(cè)中的應(yīng)用
桐城師范高等�？茖W(xué)校 周琳1, 王宏偉2 2016/10/2 15:53:28
摘要：分子印記技術(shù)是一項(xiàng)聚合物制備技術(shù)，其所制備出的聚合物物質(zhì)對(duì)于某些特定的分子具有較強(qiáng)的專一識(shí)別特性，這些印記聚合物材料具備有較高的親和性與選擇性，并且穩(wěn)定性良好所需的制備成本低廉，因此可廣泛的應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、農(nóng)殘檢測(cè)等相關(guān)領(lǐng)域當(dāng)中。本文主要通過對(duì)于分子印記聚合物的制備進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析，而后就其在農(nóng)殘檢測(cè)當(dāng)中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)的探究工作，最終就實(shí)際應(yīng)用結(jié)果進(jìn)行了分析總結(jié)。
關(guān)鍵詞：分子印記技術(shù)；聚合物；制備；農(nóng)殘檢測(cè)；應(yīng)用
伴隨著近些年來我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的持續(xù)增長(zhǎng)，人們對(duì)于物質(zhì)生活的追求日益提高，尤其是伴隨著近些年來我國(guó)食品安全問題愈發(fā)突出，對(duì)于相關(guān)農(nóng)殘檢測(cè)工作的要求也就提出了新的要求。分子印記技術(shù)可以制備出實(shí)驗(yàn)檢測(cè)的聚合物質(zhì)，而這些聚合物制對(duì)于一些特定的分子物質(zhì)具備有極強(qiáng)的專一識(shí)別能力，將之應(yīng)用于農(nóng)殘檢測(cè)工作中，能夠極大的提高對(duì)于殘留農(nóng)藥的檢測(cè)準(zhǔn)確性，因此應(yīng)用前景十分廣闊，據(jù)此下文將展開具體的分析與探討。
一、實(shí)驗(yàn)制備
（一）實(shí)驗(yàn)原料
在本次研究中主要選用了聚烯丙基胺；γ-氨丙基三乙氧基硅烷、苯氧乙酸；4-
氯苯氧乙酸；2，4-二氯苯氧乙酸等；正硅酸四乙酯。
（二）納米二氧化硅制備
先將正硅酸四乙酯以及一定的乙醇混入三頸椎圓底燒瓶之中，其容量為500ml，同時(shí)對(duì)其進(jìn)行勻速攪拌，持續(xù)4min，使這兩種物質(zhì)能夠進(jìn)行充分的融合，而后再加入以適當(dāng)?shù)陌彼瑫r(shí)迅速攪拌4min，最終再用攪拌器固定勻速攪拌16h，即可得到二氧化硅凝膠液體。
將凝膠氧化硅納米級(jí)粒子物質(zhì)，均勻的裝到五根離心管之中，其體積容量為50ml，采取分離及置換操作。并且利用濃度值為96%的乙醇以及污水甲苯溶液對(duì)其采取離心、分散及置換，重復(fù)上述操作4次。將任意一支離心管當(dāng)中所分散完成的氧化硅膠凝粒子，采用無水甲苯再次分散于260ml的三頸磨口圓底燒瓶當(dāng)中，在這一過程之中加入以γ-氨丙基三乙氧基硅烷，并對(duì)其進(jìn)行加熱攪拌直到其達(dá)到回流溫度值，持續(xù)時(shí)間為22h。在此實(shí)驗(yàn)過程之中全程給予痰氣通入保護(hù)措施，在回流裝置的上部應(yīng)用具有干燥劑的干燥管予以密封處理，避免水蒸氣的流入，同時(shí)也能夠預(yù)防γ-氨丙基三乙氧基硅烷發(fā)生水解反應(yīng)。
（三）前驅(qū)組裝體復(fù)合物制備
取出0.021g的2，4-二氯苯氧乙酸與270 聚烯丙基胺，置于250mL的燒瓶當(dāng)中，并置入10mL乙醇以及45mL的去離子水溶劑，在常溫條件狀況下勻速攪拌30min.
（四）結(jié)合實(shí)驗(yàn)
采用穩(wěn)態(tài)法研究應(yīng)激聚合物，對(duì)于2，4-二氯苯氧乙酸分子的結(jié)合特征，取22.0mg的聚合物放入20mL的磨口試管當(dāng)中，依次加入以濃度為 的2，4-二氯苯氧乙酸分子溶液6Ml,對(duì)試管進(jìn)行密封處理，而后置入恒溫氣浴搖床當(dāng)中，并于溫度條件為24℃的環(huán)境下持續(xù)震蕩22h，而后再采用高速離心機(jī)予以分離處理，并量取適宜的離心液體應(yīng)用乙醇與水溶液，混合溶液并使其稀釋到相應(yīng)的體積條件下，采用紫外分光光度法于是當(dāng)波長(zhǎng)檢測(cè)平衡吸附液之中的2，4-二氯苯氧乙酸分子含量，進(jìn)而依據(jù)前后溶液中的濃度改變情況來求出聚合物制對(duì)于底物的結(jié)核量，同樣的檢測(cè)過程共進(jìn)行三次取平均值。同時(shí)檢測(cè)2，4-二氯苯氧乙酸分子結(jié)構(gòu)的類似物于印記聚合物當(dāng)中的平衡吸附效果，從而對(duì)印記材料的選擇情況進(jìn)行探討。
二、農(nóng)殘檢測(cè)應(yīng)用
有實(shí)驗(yàn)研究表明，采用阿特拉津作為模板的分子印記聚合物，針對(duì)氯代三嗪除草劑予以樣本采集，得到了十分顯著的采集效果。另外還有研究運(yùn)用特拉津印記聚合物針對(duì)土樣當(dāng)中的少量氯代三嗪類農(nóng)藥殘留物質(zhì)予以樣本采集，其化合物質(zhì)的回收效果均達(dá)到了81%以上，由此證明此類聚合物質(zhì)具備有較強(qiáng)的選擇特性。
三、結(jié)果及分析
因?yàn)闊o節(jié)制的濫用農(nóng)藥，致使土壤、水體甚至是大氣環(huán)境均遭受了污染。在生態(tài)環(huán)境當(dāng)中所長(zhǎng)期殘存的有機(jī)農(nóng)藥物質(zhì)會(huì)借助于大氣、水體傳播至其它地區(qū)，進(jìn)而使得農(nóng)藥殘存所污染的范圍越來越大。我國(guó)作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，所應(yīng)用的農(nóng)藥種類十分繁多，且由于相關(guān)規(guī)范制度的不完善應(yīng)用量往往較大。我國(guó)的多個(gè)地區(qū)均已出現(xiàn)了不同程度的水體污染。本次研究主要就針對(duì)苯氧乙酸與三嗪類的農(nóng)藥殘存物質(zhì)予以了檢測(cè)及識(shí)別，有仿生學(xué)和納米級(jí)化學(xué)的角度來探討分子組裝的設(shè)計(jì)與合成，通過實(shí)驗(yàn)制備以高密度的印記位點(diǎn)、親和度以及結(jié)合速度均較快的農(nóng)藥分子印記聚合物，來探究納米結(jié)構(gòu)分子印記的識(shí)別性與敏感性。本次研究主要就二氧化硅納米粒子為主要研究支撐。二氧化硅材料具有極強(qiáng)的剛性特點(diǎn)，同時(shí)在位點(diǎn)方面的保持效果較為良好，能夠十分便捷的進(jìn)行功能化修飾作用。
結(jié)束語
總而言之，納米級(jí)的結(jié)構(gòu)分子印記材料不但對(duì)于目標(biāo)分子具有極（未完，下一頁）
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