分子印迹聚合物整体柱的制备和应用研究-毕业论文

PAGE第1页分子印迹聚合物整体柱的制备和应用研究【摘要】本研究采用环氧树脂作为单体，二乙烯三胺作为环氧树脂的固化剂,聚乙二醇为致孔剂,Ｃu2＋在为模板离子，在内径为1ｃm,长为１0cｍ的玻璃柱中制备环氧树脂-二乙烯三胺整体柱。然后对聚合物整体柱进行形貌观察，透彻理解其孔形成机理。将含有膜板分子或离子的溶液作为分离对象,通过分子印迹聚合物整体柱分析，研究不同条件下(不同的富集酸度和流速及不同的离子溶液）聚合物整体柱的吸附分离性能.对于分子印迹聚合物整体柱的洗脱和再生以及方法的精密度和准确度也进行了介绍。【关键词】分子印迹聚合物整体柱吸附Ｃu２+【Absｔrａcｔ】Thisreｓearchpreparedepoｘyｒesin－ｂａseｄpoｌyｍｅrmoｎｏlitｈｉccoｌｕmｎin１cm×1０cｍｉ．d.gｌasstubｅ，usingepｏｘｙresiｎasｍoｎｏｍｅｒ，PEＧａｓporｅgｅn,ｄｉeｔhｙｌｅnetrｉamｉnｅaｓcｕrｉnｇageｎt,Cu2+asteｍｐlatｅioｎ.Thｅnobｓervetheappｅａraｎcｅofitａｎｄｕｎｄerstandthemechanismｔhｏroｕgｈlｙ.Tempｌatemoｌecｕlarsolutiｏnｏrｔｈｅｔｅmpｌａtｅionsoｌｕtionａstｈｅｓeparａｔionｏbjecｔ，theaｄsoｒpｔionaｎｄｄeｓｏrｐtｉonoｆCu2+ｏntｈｅmoｎolithｓｗeｒｅｓｔｕdiedqｕalｉtａtiveｌyiｎｄiｆfereｎtcoｎdｉtiｏｎs。（differｅntaｃiditieｓ，ｆlowrateanｄｄiｆｆeｒｅｎｔＩonsolutiｏn）ThｅｅlutionanｄrｅcoverｙｏｆtｈeＭIＰＭｏnolｉｔhiｃＣoｌｕｍnsaｎdｔhepreciｓioｎoｆｔｈemethoｄareaｌsｏｉnｔｒoduced。【Ｋｅｙｗoｒｄ】：MIＰ,MonolithicＣｏｌuｍns，Aｄsoｒptioｎ,Ｃu2+ﻬ目录一、绪论1.１分子印迹技术研究进展……………3１．２聚合物整体柱的制备方法…………４1.3分子印迹整体柱……………………６１。４铜离子富集和吸附研究现状………61.5分子印迹聚合物整体柱的吸附原理………………8二、实验部分２。1仪器和试剂…………９2。2铜离子印迹环氧树脂基聚合物整体柱的制备……9三、结果与讨论３．1聚合物整体柱的形貌观察和孔形成机理…………１13。2富集酸度和流速对整体柱吸附的影响……………1２3。3铜离子印迹整体柱的吸附容量……133．４铜离子的选择识别性能……………１33.5洗脱和再生…………14３．６方法的精密度和准确度……………15四、结论与展望…………1６参考文献…………………１７致谢………………………18五、附录附录一文献综述………1９附录二译文一……………28译文二……………３3译文原文一………译文原文二………一、绪论1。１分子印迹技术研究进展分子印迹是制备对印迹和模板分子有选择性聚合物的技术。它最早可以追溯到Fiｓcｈer的“锁匙”理论［1］。1949年,Dicｋey［2]首先实现了染料在硅胶中的印迹并提出“分子印迹”的概念。1972年Wulff[3]等首次成功制备出对糖类化合物有较高选择的共价型分子印迹聚合物（ＭＩPs）.Ｍosbａch等创立了非共价型ＭIPs制备方法［4］,引起了许多研究者的关注。随着Ｗulｆ和Mｏsbaｃｈ的开拓性工作,分子印迹得到迅速发展。分子印迹聚合物简称MＩＰS。MＩPＳ［5]具有三个特性:(i)预定性,可根据不同目的制备相应的MIPｓ;(ｉi)识别性，MIＰＳ是依据模板定做的,它具有与模板分子的立体结构和官能团相符的孔穴,所以选择性地识别模板分子;（iii）实用性,它可以与天然的生物识别系统如酶与底物、抗原与抗体等相媲美，具有抗恶劣环境、稳定性高和使用寿命长等优点.二十多年来，在固相萃取、膜分离技术、异构体的分离等方面获得广泛研究，展现了良好应用前景［6～8].MＩPS［9］的反应条件的选择主要考虑功能单体、交联剂、反应试剂用量、溶剂等几个方面.在MＩＰｓ的制备中，选择适宜的功能单体对制得MIPs的识别能力有很大影响，但传统筛选方法既繁琐又不能保证选出最佳的功能单体，有必要创建功能单体数据库，用组合筛选考察多种功能单体与印迹分子之间的所有可能的相互作用从而快速选择出合适的功能单体。交联剂是使印迹分子和功能单体形成高度交联、刚性的MIPs，“固化”功能单体的功能基于印迹分子的周围，除去印迹分子后形成与印迹分子在形状和功能基团上完全相补的孔穴。印迹分子与功能单体的比值对分子印迹过程中识别孔穴的产生具有很大影响,对其比例的适当选择应该依据印迹分子所含有的官能团和制备过程中所用溶剂的性质，一般而言增大功能单体的比例可以充分地预组装印迹分子，但功能单体所占的比例并非越大越好。溶剂既是溶解用于聚合的所有试剂，也是制备MIＰs的致孔剂，还影响功能单体和印迹分子间的结合强度、动力学性质和聚合物的形态结构，特别是在非共价键的结合体系中显得尤为重要。溶剂的用量[9]对ＭIPs中孔穴的立体结构也有影响，用量太多会使MIPs的结构疏松、硬度变低而影响识别效果;用量太少又会减少MＩＰｓ中立体孔穴的数量.此外,MIPＳ的制备方法主要有本体聚合［10］、原位聚合、悬浮聚合、溶胀聚合、表面聚合等。１．2聚合物整体柱的制备方法聚合物整体柱在制备时选材范围广,因而可具有不同的选择性,适用的PH范围宽，在近几年得到了迅速的发展。通常将单体混合物及致孔剂注入到空柱中，经过热引发、自由基引发和紫外光引发在柱内聚合，然后采用合适的溶剂并由机械泵或电渗流驱动除去致孔剂和柱内残余的单体.根据整体柱制备时选用单体及交联剂的不同聚合物整体柱可分为以下几类：１.2。1聚丙烯酰胺类整体柱该类整体柱采用的功能单体有丙烯酰胺、N－异丙烯酰胺、甲基丙烯酰、甲基丙酸丁酯、N-烯丙基二甲胺,交联剂则为二丙烯酰哌嗪、亚甲基二丙烯酰胺(BＩS)。FujiimotｏＣ将丙烯酰胺、BIＳ、2-丙烯酰胺-２-甲基—1－丙磺酸（AＭPS）在毛细管柱内聚合。在CEC模式下,乙酰苯的柱效达1500０0塔板数/米。FｕjiimｏtoC认为这种整体柱的主要分离机理为筛分而不是溶质与固定相之间的相互作用。之后Fujｉimoｔｏ采用疏水性较强的N－异丙基丙烯酰胺替代并丙烯酰胺，柱性能有所改善。聚合物凝胶作为固定相分离疏水化合物显现出一些反相色谱的性质,同最初的聚丙烯酰胺凝胶相比，体积排阻不再是唯一的分离模式.Hjerten在反应混合物中加入甲基丙烯酸十八烷酯或甲基丙烯酸丁酯，因二者均不溶于水，经超声处理，形成乳液，再将乳液装入表面处理过的柱子中聚合而成棒状整体,固定相与毛细管内壁共价键合，在CEＣ模式下５min内可分离５种多环芳烃。Novoｔny是水相缓冲溶液与Ｎ—甲基甲酰胺的组成以所使用的甲基丙烯酸烷酯的类型而定。向反应体系中加入聚环氧乙烷（PEO）,可改善柱效。ＰEＯ是丙烯酰胺链横向聚合，有助于形成孔结构。聚合结束后,ＰＥＯ及其他小分子被洗脱出来。该制备方法具有较高的重复性.Frechｅt将二甲基亚砜和脂肪醇作为反应物的溶剂.采用BＩＳ，丙烯酰胺,丙烯酸丁酯在柱内制成疏水相互作用色谱柱，改柱可在3min内分离5种蛋白质.Ｕeno将烯丙基氨基甲酰化β－ＣＤ与固定相键合制成手性固定相，在ＣEC模式下分别拆分酸性和中性对映体.该类柱由于紫外透明,可柱内检测，但其基质较软不宜在液相模式下使用。１.2．2聚苯乙烯类整体柱该类整体柱使用的单体种类较少,目前所使用的单体仅为苯乙烯、氯甲基丙乙烯、二乙烯基苯。采用氯甲基苯乙烯作为反应单体聚合后，氯甲基于十八烷基二甲基胺反应,进而实现在固定相中引入季胺基团。在CEＣ模式下分离了多肽。其分离机理基于EOF、色谱保留、泰在电场中的迁移三者的共同作用[11].Frecｈeｔ利用该类整体柱在ＨＰＬC模式下梯度分离了苯乙烯聚合物,其分离机理为溶质的沉淀-溶解（prｅciｐｉｔaｔioｎ—redissoluｔioｎ）。该方法也可用于共聚物的分离，其分离过程不但受共聚物分子量的影响,也受共聚物组成的影响。１.2.３聚甲基丙烯酸酯类整体柱前面提到的聚丙烯酰胺或聚苯乙烯整体柱只限于研究其色谱行为，为了获得最佳功能的色谱柱现,已将多种材料用于合成甲基丙烯酸酯类整体柱以获得性能最佳的色谱柱［4］。其采用的功能单体有甲基丙烯酸酯、AＭＰS、甲基丙烯酸缩水甘油酯、N－烯丙基二甲基胺，交联剂为亚乙基二甲基丙烯酸酯。该类柱在Pｈ2～12范围内均具有较好的稳定性。将甲基丙烯酸缩水甘油酯作为功能单体聚合后，缩水甘油酯中的环氧基团与二乙胺反应生成１—N,N-2—乙胺基－２—羟基丙基干能团,该固定相在离子交换色谱模式下可用于蛋白质和低聚核苷酸的分离.Freｃhet将甲基丙烯酸丁酯作为功能单体聚合后，首次实现了在电渗流驱动体积排阻色谱模式下分离分子量为１00０，００0的聚苯乙烯。Frechet将含有手性选择器的单体作为反应单体，制成手性连续床层，实现了在ＣEC模式下拆分手性化合物。在制备聚合物整体柱时，通常先采用双官能团试剂—甲基丙烯酸－3-(三甲氧硅烷)丙酯对空柱进行处理,甲氧基与内壁的硅羟基反应，双键留在外面，单体在柱内聚合时，双官能团试剂的双键同时也参与了聚合,从而间接地实现了床层与管壁的共价键合.聚合是大多使用脂肪醇、环己醇、聚环氧乙烷作为致孔剂，引发剂则通常采用偶氮二异丁腈、过硫酸铵、过氧化甲酰。如所制的整体柱在ＣEC模式下使用,为使色谱柱在电场下产生稳定地电渗流，一般需在聚合物中引入AＭＰS，丙烯酸或乙烯磺酸。虽然聚合物整体柱具有较好的重复性、化学选材范围广、易与制备、适用Pｈ值范围宽等优点，但其存在溶胀、受热变形，机械性能差等不足,并且孔径分布难以控制，由自由基引发聚合而成的整体柱重复性差，紫外(UＶ)引发需UV透明的毛细管.图由聚四氟乙烯的石英管，虽紫外透明，但聚四氟乙烯与毛细管结合部紧密,是毛细管易断.硅胶整体柱则在孔径控制、机械性能、耐溶剂等方面显示出一定的优越性.1。３分子印迹整体柱（MＩPM）分子印迹技术是一种使所得到的聚合物的作用点对目标分析物具有预定识别选择性的聚合物制备技术。闰伟英等以4一氨基吡啶（4一AP）为印迹分子原位合成整体柱。他们的研究表明有机添加剂的含量对印迹聚合物的印迹识别能力影响很大,甚至能改变混合物的流出顺序.为了提高柱效和选择性,邹汉法等选择了相对低极性的甲苯/十二醇复合致孔体系，单步制备了辛可宁印迹手性整体柱.等度洗脱中非对映异构体辛可宁与辛可尼丁的较宽的色谱峰可以在梯度洗脱中得到改善。他们同时发现温度升高可以提高分离因子。HuａngＸiaodong等通过采用不同柱长的整体柱分离非对映性和对映性混合物，发现对分离因子没有明显的影响，这说明可以用更短的整体柱完成分离,同时可以进一步降低柱压降或者使用更大的流速.ZｈaｎgMiIｌHaｎ等以苯乙烯、缩水甘油甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸为单体,二乙烯基苯、三丙烯异氰尿酸酯为交联剂，异神经酰胺Ⅲ为模板分子通过原位聚合制备了分子印迹整体柱，发现以神经酰胺Ⅲ为模板分子制备的整体柱孔径更小，对模板分子的分离性能更好，但柱压降有所升高.ＹaｈHｕsｈui等以咖啡因为印迹分子模板通过光引发聚合反应制备了毛细管整体柱，并确定最佳的聚合时间为９0rａｉｎ.分子印迹整体柱对单体的要求是能提供共价键或非共价键。目前研究的单体种类比较单一，多数采用甲基丙烯酸，进一步的研究有望在开发新型聚合单体、寻找更合适的交联剂、致孔剂以及聚合条件的探索等几方面展开。1．4铜离子富集和吸附研究现状离子富集方法是物质萃取与分析测定中的重要组成部分,它已引起化学及相关学科的极大重视。借助离子富集我们可以测定水、食品、矿物中微量元素的含量，在环境监测和食品卫生方面意义重大。总之，萃取法、沉淀法、离子交换法已得到普遍关注和广泛应用。根据萃取物的相态和形态可将萃取法分为液－液萃取、固—液萃取、泡沫浮选萃取法.液－液萃取是一种简单、快速，应用较普遍的分离富集方法.这种方法以分配定律为原理，利用与水不相溶的有机试剂同试液一起振荡，使一些组分进入有机相，另一些组分仍在水相中，从而达到分离的目的.此方法中如何正确选择溶剂是很重要的。如用聚乙二醇-硫酸铵-铝试剂体系可萃取Fe3＋、Ａｌ3+、Cu２+、Ｃo2+、Cd2＋、Mn2+、Ni２+。近年来发展起来的利用高聚物水溶液在无机盐存在下可以分成两相的非有机溶剂萃取分离方法已引起人们重视.这种方法与传统的有机溶剂萃取分离法相比，具有不挥发、无毒、快速和操作简单等特点，为萃取分离法开辟了新的应用前景。固-液萃取以熔点较低的有机固态化合物（如石蜡、苯、联苯等）作溶剂，加热使之熔化，在较高温度下进行热萃取,然后冷却至室温,进行固液分离使待测物从溶液中分离出来。在对生物标准样品马尾藻、小牛肝的分析时［1２］，用微晶萘为吸附载体的固相萃取分离富集，测定痕量Cu2+、Ｍn2+的新方法，并发现加入微量CＯ2＋作辅助试剂，ｐＨ=6.２时可提高Ｃｕ２+、Mn2+的回收率。沉淀法在样品溶液中加入适当的沉淀剂,利用沉淀反应,使被测组分沉淀出来或将干扰组分沉淀出去,从而达到分离目的.离子交换法利用离子交换剂与试液中的离子发生交换反应进行分离的方法。离子交换法可分为分批法(静态)和柱上法（动态）两种基本类型.离子交换剂的种类很多,主要分为无机和有机离子交换剂两大类。在分析化学中应用较多的是有机离子交换剂,又称离子交换树脂.根据树脂中存在的可交换活性基团的不同，离子交换树脂可分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂，此外还有螯合型树脂等。树脂吸附主要靠静电引力,所以能被树脂吸附的是络离子中带负电的络阴离子,且带负电越多的络阴离子的吸附势越大。同时柱径和树脂粒度是影响柱效的主要因素。这些分离方法虽然都能达到对特定离子的分离,但它们也存在废渣处理困难、共沉淀明显、处理浓度低、分离系数小、成本较高等缺点。选择合适的分离方法来解决这些问题，是现在金属离子分离和吸附研究的关键.整体柱对金属离子分离技术也在这种趋势下应运而生。1．5分子印迹聚合物整体柱吸附铜离子的原理利用分子印迹技术制造的环氧树脂-二乙烯三胺整体柱吸附能力更强，有着其独特的特点.胺类化合物按氮原子上取代基(Ｒ）数目可分为一级胺、二级胺和三级胺；若按Ｎ数目可分为单胺、双胺和多胺；按结构可分为脂肪胺、脂环胺和芳香胺.一级胺对环氧树脂固化作用按亲核加成机理进行,每一个活泼氢可以打开一个环氧基团，使之交联固化。在制备的环氧树脂—二乙烯三胺整体柱中含有氮原子,它含有一对孤对电子，能与溶液中的Cu２+发生配位作用,在吸附Ｃu２+同时要考虑其它金属离子对吸附的干扰，如Aｇ+,Cｄ2+,Co3＋,Ｍn2+等金属离子.此外,分子印迹技术使整体柱对模板分子具有识别功能。即使在复杂溶液中,也可以专一地识别模板分子，并能辨别其光学或结构的异构体。这又加强了此整体柱的吸附能力。ﻬ二、实验部分２.1仪器和试剂上海金科３20CＲＴ原子吸收分光光度计；上海大众分析仪器厂ｐHS—3CＴ数字酸度计;用保定兰格恒流泵有限公司ＢT０0-１0０Ｍ蠕动泵;江苏南通实验仪器公司恒温箱;日本HｉｔachiS—5７０扫描电镜。金属离子的贮备液由相应的光谱纯或分析纯级硝酸盐在１。０％HNO3中配制成100０mg／L备用,实验中依据需要稀释使用。工作溶液的ｐH值用稀释的ＨNＯ3和NH３•Ｈ2O调节。环氧树脂(环氧当量数0．54)、二乙烯三胺、聚乙二醇（PEG－2000）,均购自上海化学试剂公司,分析纯.使用前未进行其他处理。实验用水为去离子水,其他试剂均为分析纯。2．2实验步骤2。２１铜离子印迹环氧树脂基聚合物整体柱的制备ﻩ将氯化铜溶解在95%乙醇中再与二乙烯三胺反应生成络合物溶液,在60℃下将环氧树脂与致孔剂聚乙二醇2000充分混合以后加入上述溶液，控制质量比为PEＧ2000：环氧树脂：二乙烯三胺:９5％乙醇：氯化铜＝4：４：１：1:０．2.在强烈搅拌下，待混合体系初期剧烈的放热反应结束，黏度很高的时候将其转入玻璃空管柱中密封，置于６０℃的恒温箱中，在无搅动模式下继续反应24小时。得到管内的蓝黑色固体,取出后冷却，用热水反复洗涤除去致孔剂，再用１ｍoｌ/Ｌ盐酸除去铜离子,用去离子水洗涤至中性，６0度干燥后备用。反应物和聚合后产物的结构示意图如图１所示。ﻩ非印迹环氧树脂聚合物整体柱的制备,除不加氯化铜外，其余步骤同上。图1反应物和聚合物的分子结构示意图２.2.２通用吸附-解析测定程序制备的整体柱在去离子水中浸泡过夜.金属离子标准溶液稀释适当倍数，调节至pH=5±0.2，控制流速４。０ｍL/min通过整体柱，流出液经过低温蒸发浓缩后用原子吸收光谱测定离子浓度，由此可以计算出待分析离子在整体柱上的吸附量。吸附了离子的整体柱用１0mL1．０mｏl/L的HNＯ３在2.0mＬ／min流速下进行解析，洗脱液中离子浓度用滴定或原子吸收测定。所有的实验均重复三次，取其平均值。

三、结果和讨论3。1聚合物整体柱的形貌观察和孔形成机理 环氧树脂是重要的胶黏剂品种之一，固化以后形成无限大的三维网状结构,因此具有非常好的韧性和强度.在不加聚乙二醇和模板离子的情况下，环氧树脂与二乙烯三胺反应后成为无色透明的块状体型聚合物.在非印迹整体柱的制备过程中，随着反应的进行，体系由透明逐渐变白,最终形成白色的不透明块状聚合物,这种变化无疑是由于聚乙二醇的作用。透明与不透明两种情况通常是判断凝胶树脂的无孔与多孔性的重要依据，因此,根据反应的现象可以初步认定是形成了多孔结构。在铜离子印迹整体柱的制备过程中，由于铜离子加入体系变为深蓝／蓝黑色,不能从外观变化判断孔的形成。再进一步由电镜照片确认了多孔性结构(图２)。显然，聚乙二醇在体系中起到了致孔剂的作用。 在反应开始时,聚乙二醇与体系中各组分形成的是均匀溶液，此时可以把聚乙二醇看作是溶剂.随着聚合反应的进行，由于聚合物分子量的增长和交联密度的增大，聚乙二醇在体系中的溶解度(或者说聚乙二醇与聚合物的相容性）逐渐降低，导致了微观相分离的发生。由此在体系内部形成了均匀分布的凝胶核,继而吸收溶剂相中的单体使得核逐渐长大，当核长到足够大并且互相之间发生连接就可以形成簇，簇进一步长大并且互相连接就可以搭建成三维网状骨架结构，骨架之间充满了致孔剂，反应完成后除去致孔剂就形成了许多的空穴—-即多孔结构。图2铜离子印迹环氧树脂整体柱的电镜照片３．２富集酸度和流速的影响在适当的条件下，整体柱中含有的Ｎ、O原子基团能够和铜离子发生配位作用，其配位作用的大小强烈依赖于介质的酸度.适当浓度的铜离子标准溶液稀释到一定体积分别调节至pＨ1-9在整体柱上进行吸附试验。考虑到高pH值下的离子水解，ｐH大于９的溶液未进行实验。结果(见图３)表明铜离子的吸附量随着ｐH值增加而增加,pH５－9范围内的回收率达到95％以上，为尽量减少离子水解和可能引起的干扰,选择ｐH5进行后续实验.图3介质酸度对回收率的影响按照通用程序和优选的pH５进行流速实验，结果（见图4)表明在样品溶液流速低于5。0ｍL/min时的吸附率达到95%以上,故选择4。０mL/mｉn流速进行后续试验。由于整体柱提供了大量的微米级贯通孔和对流传质模式，与传统的颗粒填充柱相比能够获得更快的速率和更高的通量［１1]．图4样品流速对回收率的影响3。３铜离子印迹整体柱的吸附容量精确称量干态的备用整体材料,按照通用程序和优选的实验条件进行吸附实验,逐渐增加标准铜离子溶液的浓度,直到计算出的单位质量的整体柱吸附量变化小于5％为止，取相近三次的平均值1２６ｍg铜离子／g干树脂作为最大吸附量。３。4铜离子的选择识别性能为了研究铜离子印迹整体柱的选择识别性能,采用相同浓度(５0μg／mＬ）的Ni，Cu，Zn离子标准溶液分别在整体柱上进行吸附,用原子吸收测量流出液中的离子浓度，从而计算出吸附率.结果（见图５）表明印迹整体柱对铜离子的吸附率明显高于Ni和Zn。而采用非印迹的整体柱时三者没有显著差异.计算出的分离因子α值为２。６５（Cｕ/Ｎi）和３。１6(Cｕ/Zｎ)，分离因子α的定义和计算参见［12,13］。同时研究了Cu(IＩ)/Ｎｉ（IＩ）和Cu（ＩI）/Ｚn(ＩI）二元混合溶液的竞争吸附情况，分离因子α值分别为１.80（Cu/Ｎi）and2．1８(Ｃu/Ｚn）,其值要比单独吸附时小，这是由于Ni（II)ａnｄZn(IＩ)离子部分占据了铜离子的吸附识别位点。尽管在竞争吸附时选择性有所下降，仍然比非印迹整体柱有更好的识别能力.图图５整体柱的选择识别性能3.5洗脱和再生在强酸性条件下,整体柱上吸附的铜离子容易被解离,重新释放到溶液中,因此可以完成含量测定和树脂再生。实验表明使用１０mＬ1．０mｏl/ＬＨNＯ３洗脱的回收率超过>95%.洗脱流速实验表明在2.０mＬ/min流速下可以达到定量解析。要比富集流速低一些，这是因为吸附时采用的是大体积低浓度的样品溶液，而洗脱时是用小体积的洗脱液把高浓度的分析物全部解离下来，需要更充分的相互作用和更多的接触时间。用相同的程序，在一根整体柱上反复进行吸附-解析实验10次（每次解析以后用去离子水洗涤至中性)，整体柱的吸附容量和选择识别性能只有前三次使用时有一定下降，其后的连续七次重复使用几乎没有变化,相对误差小于5％。

3.6方法的精密度和准确度在优化的实验条件下，平行七次的吸附－解析实验，回收率均达到了95％以上，其相对标准偏差为４。2%，检测限(3σ)为1.５ngmL－１。用于自制的混合离子溶液样品(ＫCｌ1.0g/L，Ｎa2SO4０.5g/Ｌ,Ｃa（ＮO3）20．１g／L,FｅＣｌ３０.05g／L,AｌCｌ3０．０5g/L，,Cu（NO3)20．05g／Ｌ，Ｎi（NＯ3）２0．02g/Ｌ,Zn（ＮO3)20。０2g／Ｌ）中铜离子的富集分离测定,结果满意。ﻬ四、结论与展望分子印迹聚合物整体柱具有做为整体柱的通透性好、制备简单、避免了柱子填充和塞子制作等优点，同时对模板分子有永久的记忆能力.作为一种新型的分离介质，其必将在分离分析领域中扮演越来越重要的角色。虽然目前商品化的分子印迹聚合物整体柱不多，但在整体柱的研究领域,探索更佳的制备条件、进一步简化制备过程、研究制备和分离机理、开发新型整体柱、开辟新的应用领域以及开展实际样品的分离分析仍有重要的理论和现实意义，也是今后的发展方向。随着制备技术的不断完善和发展,以及微制造技术的进步和微分析应用领域的需要，结合自身的优异特性,分子印迹聚合物整体柱在生物、生命、药物、环境等领域有很好的应用前景.

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１.3流速梯度与溶剂梯度结合尽管流速梯度较溶剂梯度有较大优势，但有时将两者结合起来，以在短时间内获得最佳的分离选择性。ﻬ参考文献：[1]FｉｓcherE.Synthｅsedeｒmａnｎｏseｕｎｄｌａvulose［Ｊ］,BerDｔsch．ChｅnＧｅｓ.1８９０,２３:7９9—805。［2］ＤiｃｈeyF．H.。TheＰreｐaｒａtioｎoｆSｐeｃｉfｉcＡdsoｂｅｎtｓ[J]，Proc.Ｎaｔ1。Ａcｎd．Sｃ,USA,１９49，3５：2７7—29９．[３］WｕlfＧ，SahaｎＡ,ZａbｒoｃkiK．．Enzyme-ＡnａlongueBuiltPolｙmersandThｅｉrUsｅfｏｒｔｈeＲeｓoｌｕｔioｎｏfRaｃe-mａtｅs[J],TｅｔrａhedｒoｎＬｅtｔ．1９７３，4329—4332．［４］WｕlfG,SaｒｈaｎA.Thｅｕｓeoｆpolymerswithｅnｚyｍｅ一。analoｇｕssｔructｕｒｅsｆortｈｅｒesｏlutioｎoｆracemateｓ[J］，Aｎ-gewCｈeｍ［ｎtEｄＥnｇ１。，1９７２，11:３41.［5］VlatakｉsG,AnderssonLＩ，ＭullｅrR，eｔa１。ＤrugAsｓaｙU·siｎgAntiｂoｄyMiｍicｓＭａdebyＭolｅcuｌaｒImｐｒiｎｇting[J］，Ｎature,Lonｄｏn:199３，3６1：645—６４7。［6］孟子晖，王进防,朱道乾,等．分子烙印法在手性分离中的应用[J]，分析化学,199７，25（3）:３49—３５4．［7]周杰，何锡文．分子模板聚合物在分析化学中的应用［J］，分析测试学报，1998，1７（5）：87—91.［８］周杰，何锡文，杨万龙,等。利凡诺分子模板聚合物的吸附与识别特性研究[Ｊ］，高等化学学报,1998,１９(9):１３８8—１３９2.［9]周杰，何锡文．一类新型仿生分析试剂的制备一分子模板技术的研究进展［Ｊ]，分析科学学报，２0０0,16(2):1６４-１7０．[1０］ＷｕUｆG．Ｅnzyｍｅ—likecaｔalｙsｉｓｂymｏlｅｃuｌarlyimprｉn—ｔeｄｐoｌymers[Ｊ],Chemca/Reviewｓ，2002,１02（１)：1-２7．[1１]WｕUfG．ＳｅhａuhｏfＳ。RacemｉｃＲｃsolutionoｆFｒeeSuｇａｒｓｗitIlMacropoｒousＰolymeｒsＰｒeｐａrｅdｂyMoleｃulaｒIm－priｎting．ＳeｌｅctiviｔyDepｅnｄeｎcｅｏｎtheＡｒｒａngｅｍｅntofFunctionalGroｕpsveｒsuｓSpatialRｅquｉremｅntｓ［J］,J’Oｒg。Ｃｈeｍ．,1999,56:３95—400.［12］SteiｎｋeJ，ShｅｒringtｏｎDC，DunｋinIＲ。Ｉmpriｎtingofsｙｎtｈｅtｉｃpoｌymｅrsusiｎgmoleｃuｌarｔｅｍplａtes［Ｊ］，Adv.Pｏｌym。Sci。,1995,t23：80—1２5。［13]ＴａnａｂeＫ，TａｋeｕchｉT,MatｓulＪ,eta1。RｅcoｇｎiｔionｏｆBaｒbiｔｕratesｉnMｏlecuｌａｒlyImｐrｉｎtedＣｏpolymeｒsusｉｎｇMultｉplｅHydroｇｅnBondiｎｇ［Ｊ］，J．Cheｍ．Ｓoc.Chem。Cｏｍmn.，19９5，2３０3—２3０４．［1４］Vidyasanｋｒａs,ＲuM,AｒnｏldFＨ.Molｅｃuｌａrlyｉmprintｅdligａnｄ—excｈangeａｄｓoｒbenｔｓfoｒthechiｒalｓeparationｏfundｅｒｉｖaｔｉｚedamｉnｏａcｉｄs[J］，Ｃｈromaｔｏgr。A，１９9７，7７5(１—2):５1-63.［１5］Chｉanelａ，LｏfｉｅrzoM，PｉlｅtｓkyＳA．ＲatioｎaｌDesignofaPolymerforMiｃｒoｃyｓtin——LRUｓinｇaComｐｕｔaｔiｏnａlAp·—prｏach[Ｊ］,Ana/.Cheｍ。，２002，74：1２88-１２93.［16］孙宝维。武利庆，李元宗.由不同功能单体合成的对羟基苯甲酸分子印迹聚合识别特性的实验和理论研究［J］,化学学报，２004，62(6):５98—6O0.［17]ＰilｅtsｈａE，PileｔｓkySA,KalKariｍ。Ｂiotｉn-ｓｐecificsyｎｔhｅtiｃreｃeptorspｒeparedusiｎgｍｏlｅcuｌａｒimｐｒｉntｉng［Ｊ],Anａ/.Cｈimi.Aｃta,2０04，50４:１７9—１8３。[18]王进防，周良模,孟子晖,等.复合碱性功能单体分子烙印手性固定相［J］，化学学报,199９,57(１0）：1147一ｌl５1.［１9］MukaｗaＴ．，GotoＴ.,NariａiＨ．。Ｎｏｖelstrａteｇyformo。1ecuｌａｒiｍpｒiｎtingｏfphenoｈｃｃompoｕndｓuflｉzｉｎｇｄisｕｌ-fｉdetemplates［J］,J。Pharm。Bｉｏmen。Ａnａ1．，290３，３０(6)：１９４３-１9４7。[２０]MｉｌoｊkovicSS，KｏsｔｏｓkiＤ，CｏmorＪJ,eta1.Radiatiｏniｎducｅｄｓynthｅsisoｆmｏleculaｒlyimprｉntedpolymeｒs［J］，Poｌｍer，19９7，３８：２85３—28５5.［21]PanａsyuｋＴL,ＭiｒsｋyVM，PileｔsｋySＡ。Elｅctropolｙmｅ.rｉzedmｏlecｕｌarlyｉmpｒｉntedpoｌｙｍersaｓｒceptorlaryｅｒｓinaｃａpａcitiveｃhemiｃａlsenｓors[J］，AnalCheｍ。，１９9９，71:４６09—46１3。［22］SelergreｎB,ＬｅｐiｓtoＭ,ＭｏｓbａceＫ。HｉghｌyEnａｎｔｉosｅ．1ectiｖeandSuｂsｔraｔe—SelectivePoｌymersOｂtaｉneｄｂｙＭoｌｅcｕlaｒＩｍｐrｉntingUtiｌizｉngＮoncovａlｅｎtInteractions．ＮＭRａｎdＣhromatoｇraphicＳtｕdiesｏｎtｈeNａｔuｒeoｆRec-ognｉtｉon[Ｊ]，Aｍ．Cheｍ。Sｏc．,198８，110(１７)：222３—2２24.[２3］高吉刚，周杰，曲祥金。植物激素吲哚乙酸分子模板聚合物的分子识别特性[J]。分析化学，200３,３1（1０）：１１7３-11７7.[２４]MatsuiJ，KatｏT，ＴakedhiＭolecularReｃognitiｏｎinCon。tinuouｓPoｌｙmｅｒRoｄsＰｒepａredbyａＭｏlｅcularIｍprint-ingTｅｃhnｉque［J］，Ana／．Chｅm。,1９９3，65(17）:222３—2２２4．［25］ＳchwetzＬ,ＡnｄersｏnＬI,ＮｉlｓsoｎS.Cａpilｌaryeｌectro—chｒoｍatoｇraphｙwiｔｈprｅｄｅｔｅrminedselectivｉｔｙｏbｔａｉneｄthrouｇhmｏlｅcｕlａrinpｒｉnting［J］，Anａ/.Ｃｈｅm.，199７，69(6)：1179—1１83.[2６］尹俊发，杨更高，张轶华，等．原位聚合那格列那分子印迹手性固定相的分子识别特性研究【J]，化学学报，２004,６2(1９）:１９2２—19２6.［２7]黄晓冬，邹汉法，毛希琴,等。分子印迹手法整体柱的制备及对非对映异构体的分离［Ｊ］，色谱,20０２,２０（5）：４36—43８。［2８]周杰,王善伟，郭洪声,等。原位分子印迹制备的连续棒型模板聚合物的手性识别[J]，分析化学，２0０0，28（3):296—299.[２9]MaｙeｓＡG，MosbaｃhK.Moｌecularlyiｍprinｔｅdpoｌｙmerｂｅads:ＳｕｓpｅnsｉonPoｌｙmeriｚatｉonusingalｉquiｄpeflｕｏ—ｒocarbonａstheｄisｐrrsingphａsｅ［J］，Ana/。Chｅm．，19９6,6８（21）:37６9—３７74.［3０］孟子晖，王进防，周良模,等．球形分子烙印聚合分离立体异构体[J],色谱，1999，17（4）:3２3—３25．９０2化学研究与应用第１8卷[31］成国祥，张立永,傅聪．种子溶胀悬浮聚合法制备了分子印迹聚合物微球[Ｊ］，色谱，2００2,20(2）：10２-1０7。[32］郭天瑛，张丽影，郝广杰.单分散N一苯甲氧羰基一L一色氨酸表面分子印迹聚合物的手性拆分［Ｊ］,分析化学，200４，32（６):７05—7０9。[3３］HosoyａK，YoshｉzakoK,TanakaN，ｅｔa１。Uniforｍ—sｉzeMacｒoporousPｏlｙmeｒ—basedSｔａtionaryPｈasefｏrHPＬＣＰｒｅｐａreｄthrｏｕghＭoleｃuｌａｒＩｍprｉntingTecｈnｉque[J]，Cｈem.Ｌett．，１994，８：1４37-14３8。[34］ＲachkｏｖＡ,ＭｉnoｕraN。Towarｄｓmolecｕlarｌyinpｒｉｎteｄpｏlymｅｒｓselｅｃtivetopeptidesandprｏｅins。Ｔhｅeｐiｔｏpeapproaｃh［Ｊ]，BｉｏｃｈiｍicaeｔBiｏphsiｃＡcta,20０１,１5４4：255—266.［35］平贵臣,袁湘林,张维冰,张玉奎。整体柱的制备方法及其应用2001,12,1464～１4６９,分析化学评述与发展.

附录二：译文1分子印迹整体柱在色谱分离中的应用摘要分子印迹整体柱是上世纪9０年代出现的新型分离柱。整体柱材料可以在不锈钢柱或者毛细管柱直接合成，无需繁琐的研磨，筛选和柱填充。并且由于对分子模版的数量需求少，这种类型的MＩP的合成更加廉价高效。在最近几年,整体柱在高效液相色谱和毛细管电色谱中作为固定相，由于其合成的高产率、多功能的表面化学和快速的质量转移引起了广泛的关注.关键词毛细管电色谱液相色谱柱整体柱分子印迹聚合物引言分子印迹技术是一种合成固定相的有效方法,具有专门的分子识别性能。分子印迹的原理是功能单体和目标分子或模板通过交联试剂聚合。在模板移除之后,在结合点的功能团按一定方式排列以便和模版分子很好的结合，最后得到的分子聚合物（MIP）能够在结构相关的分子中选择性的识别模板分子。MIＰ不仅具有抗机械压力、高压和高温,而且耐酸碱,有机溶剂和金属离子。MＩP生物聚合物的优势是低廉,物理化学性能稳定.分子印迹聚合物可以在分析化学中的固定相萃取、配体结合、传感器和色谱得到应用。MＩＰ可以不同形式合成应用在色谱中。传统的方法是大量合成ＭＩＰ，研磨成聚合物颗粒，经筛选得到预期的粒经范围。在色谱中经常用到的是小于２5微米的粒子。这种粒子已经在高效液相色谱柱、ＴLＸ模板固定和用丙烯酰氨溶胶和硅酸盐系的毛细管柱得到了应用。尽管大量聚合方法简单,印迹的最佳化相对比较直接,研磨和筛选繁琐,并且仅仅聚合物的一部分可以作为包装材料.这种粒子在形状和大小上都很分散，限制了其功率和溶解。聚苯乙烯粒子也可以作为模板通过两步膨胀种子－聚合技术用来合成MIP。尽管通过这种技术得到的粒子比较而言在大小和形状上显示了单分散性,并且能很好的在色谱上应用，但对于水乳浊液的要求会影响印迹过程和粒子的选择性,结果仍然不令人满意。为避免这中现象，研究了氟代碳溶剂的悬浮聚合。通过这种方法得到的聚合物显示了良好的色谱性能，并且选择性能液很好。但是氟代碳溶剂和氟化表面活性剂限制了其这种方法的实用性。Ｙｅeｔal最近用沉淀聚合合成了分子印迹微球。尽管产率很高，但是由于高稀释因素,合成过程中需要大量的模板。为简化合成过程，Matｓｕietal首次用本体聚合技术合成了分子印迹聚合物。这种方法相比传统的方法而言过程简单，其孔性结构有着优良的吸水性。用这种技术,MIP可以直接在不锈钢柱和毛细管柱种合成，无需研磨、筛选和柱包装等繁琐的过程,并且由于模板的用量较少，这种类型的ＭIP更加廉价高效．整体柱整体柱是分离的一种手段，可以由不含典型的包装层单个大粒子合成．整体柱的首次合成要追溯到上世纪六十年代末七十年代初，它们可以在柱中由单体合成，过程相比较在很大的单体范围内用粒子进行柱包装而言具有更高的弹性．高孔性导致了其高度的渗透性和低下降压力,加上细小骨架的存在,可以得到很高的预期效率．在最近几年，由于合成的高产率，多面的表面化学和快速的质量转移整体柱作为HPＬＣ和ＣＥC的固定相引起了广泛的关注。在固定相中的大穿透气孔促使流动相以高速率低阻抗流过吸附剂，对流成为一种主要的质量传送机制，这比传统固定相的扩散快的多.大量关于这种固定相的文献已经被报道.整体柱固定相在最近几年色谱固定相合成领域发展迅速,并且有些已经商业化．一些色谱研究者把它们看作第四代色谱吸附剂．分子印迹聚合物的发展与应用在HPＬC中的发展与应用在１99３年，Ｍａtｓｕiｅtａl.用原位聚合合成了分子．模板和反应物在功能单体（甲基丙稀酸或2—三氟甲基丙烯酸)，交联剂(乙烯基乙二醇二甲基丙烯酸酯）和生孔剂(环己醇或十二醇）中溶解,混合物经脱气加入不锈钢柱,在水浴中进行本体聚合．聚合完成后,模板和生孔剂用甲醇-乙酸洗涤除去。将L或Ｄ形的苯基苯胺作为制备分子印迹聚合物整体柱的模板分子,该整体柱可以将苯基苯胺对映异构体区分开,因此只需简单的步骤就能使整体柱具备合适的选择性，然而它却表现出低分离度，这可能是因为原位制备过程中使用了1－十二烷醇和环己醇作为致孔剂，它们严重干扰了氢键,在印迹过程中，通过静电作用影响模板分子和功能单体的作用。销售商用多种分散聚合在1５ｃm＊3mm的玻璃管中合成了吸水的MIＰ．这种方法在管中合成具有微小球状粒子的聚合物.异丙醇和水作溶剂进行分子印迹．在流速0.3mL/ｍin时，柱的色谱测试显示在模板和参比化合物卞醚之间选择性是6。8.后来用甲基丙烯酸或2－三氟甲基丙烯酸作单体合成了金鸡纳树生物碱分子印迹聚合物,用2－三氟甲基丙烯酸作单体得到了5．３的立体分离系数。弱金鸡纳碱、金鸡纳啶、奎宁和奎纳定的非对映异构体在弱金鸡纳碱印迹整体柱通过逐步和线性梯度洗涤成功分离；后洗涤的化合物的峰如果经梯度洗涤就会更好.尽管有些分子印迹整体柱已经成功合成，这些柱经过高压，效率很低,限制了其应用。另外几种方法,比如增加环己醇和聚合物中乳胶的量可以用来提高柱的渗透性，但是结果不是很满意。为提高选择性和效率，引进了新型本体分子印迹聚合物方法,甲苯和十二醇按照一定的比例作生孔剂，极性较低。弱金鸡纳碱和金鸡纳啶的非对映异构体在手性整体柱柱上经水平和梯度洗涤得到成功分离.由于手性整体柱中的孔很大,在分离过程中反压力低，在1。0mL／ｍin时得到了3。1８的分离系数。在2。0mL/min时反压力只有1.08Mpa。Yangetal.用氨基偶氮苯作模板合成了MIＰ。通过比较氨基偶氮苯和其类似物的保持力的分子印迹聚合物柱的识别进行了评估。对分子识别过程和化学官能团在分离中的作用提出了相应的机理，并观察了离子与氢键结合作用对分离的贡献.用N—(反—４—异丙基环己基羰基）—D－苯基丙氨酸）作模板合成分子印迹聚合物整体柱。合成柱在手性分离上得到了成功的应用，并研究了分子识别性能。后来,Ｈuａｎgeｔａｌ用改进的方法合成的分子印迹整体柱固定相具有良好的流通性能,在手性化合物的液相色谱分离能很好的解决问题。氨基酸衍生物选择性对映体和金鸡纳树生物碱非对映体用整体柱固定相完全可以解决。固定相具有很高的穿透孔,因此具有很低的反压力,最终对应体和非对应体可以在低流速下很快的分离。实验结果令人鼓舞，因为长时间的分离是手性化合物在分子印迹固定相上分离的一个棘手问题。通过应用４-乙烯基吡啶作为官能单体合成三种聚合物印迹硝基酚异构体，他们观察了模板分子结构和酸性在印迹上的效果。结果发现模板分子的结构和酸性对于识别很重要，因为它们影响印迹过程中模板分子和功能单体之间的氢键的形成和拉力。ＨPLC分子印迹集合物整体柱迄今都是在不锈钢色谱柱中合成的。Hｕanｇeｔal.从分子印迹整体柱合成了短柱和盘状物。通过合成不同长度但是容量都几乎相同的柱，他们发现对映体和非对映体的分离因素基本不受柱长的影响。因为短柱对于流动的阻抗很低，３0mｍ＊8mm等,柱可以在较大的流速下操作.在短柱中，通过逐步提高流速的方法可以在3miｎ内达到对弱金鸡纳碱非对映异构的辛可宁与辛可尼丁和对映异构的Cbz－Ｄl-Try与Fmｏｃ-Ｄl－Ｔry的分离，同时制备一个尺寸为10mm长，16ｍm内径的辛可宁印迹整体柱。在圆盘整体柱上色谱性能和长柱上的几乎一样.在流速为9．０mL/miｎ时,弱金鸡纳碱和金鸡纳啶可以在2．5mｉn内快速分离。在高流速下，流速对动态电容基本上无影响；这可以促进圆盘整体柱在高渗通透对应体分离上的应用。在CEC上的发展与应用在过去的十年中由于其高分离性能和短分析时间CEC被大量研究。首次报道ＭＩＰ在毛细管中作为固定相是本体分散聚合的0.5-0。4微米粒子的１０微米凝聚物。这些ＭIＰ毛细管分别用Ｌ—苯基丙氨酸苯氨、丙醚和卞醚印迹。柱的选择性低,PH依赖于来自印迹的保持力。尽管这些柱的性能差,但是它们的意义深远,因为揭示了本体聚合合成MIP的可能性。最近整体柱柱和ＣEＣ的结合合成的MIP比ＨPＬC整体柱具有更高的效率。通过这种方法，用无极性溶剂甲苯,在３5mｍ＊75uｍ的熔融石英毛细管中合成了吸水分子印迹聚合物整体柱。MＩP的固定相在低温(-20度）下合成,用紫外线改善印迹性能。这种方法合成需要毛细管用紫外通明膜包装,比传统的聚酰亚胺包装更加贵.聚合物整体柱的多孔的性能使得在柱合成和使用中具有更好的吸水性.当检测柱在CＥC中的使用时,肾上腺素的外消旋混合物完全分离只需要2min。超大孔也可以在聚合溶剂中由加入生孔剂产生。生孔剂应用不对单体模板作用产生影响很重要。由于分子量的增长和交联的影响，渗水形态可以当聚合物相达到溶解度的极限时由相分离得到。超级多孔渗水分子印迹聚合物整体柱已经由非极性非质子溶剂异辛烷作生孔剂在甲苯中合成.MＩP的超孔经结构使得重组和电解液叫化更加容易，同时也保证了毛细管柱中有充足的MIP。为加快ＭＩP毛细管柱和ＣEC的合成，聚合反应缩短到1h，并改变了生孔剂和单体的组分。但派那聚合物相总的长度被限制在毛细管出口和检测口之间。由于短ＭIＰ整体柱的使用，心得安对应体的分离可以在3０s内完成。这阐明了通过光化学和maｓｋing程序对任何目标组分直接合成MＩP的可能性。为解决印迹分子选择性差的问题，合成了类固醇分离MIP整体柱，它在医疗诊断和生物制药分析有重要的应用。17－雌二醇作为模板化合物。结果在某种程度上证实为得到高性能的模板分子合成低温ＭIP的必要性.尽管用来合成CEC的MIＰ整体柱有些方法得到了很好的发展，但对ＭIP的构成仍然缺乏系统的观察。除此之外，由于不同类印迹材料的结构不同,研究整体柱合成的新方法是非常必要的.为解决这些问题,发展一种用高浓度的单体合成法，它可以增加极化印迹分子的溶解度，同时还可以降低副产物的形成。这种方法促进了非极性生孔剂在预聚合种的应用，其聚合物有更好的分子识别能力。这种方法用极化分子4—羟基安息香的酸（4—HBA）作为模板分子.在色谱柱上得到了良好的分子识别性能的４－HBA，并且从２-HＢA得到了更好的4—HBＡ,同时也得到了CEC的ＭIP整体柱合成相关的色谱信息。结果显示CEC基础上的ＭIＰ整体柱是MIP研究和应用的有效手段。结论尽管整体柱对HPＬC的固定相是一种新型方法，但是仍然有许多工作要做，最近的研究成果为合成一种完全新型的色谱柱提供了良好的前景,也可以称为:“第四代固定相"，它有着精确的选择性能。不久以前，Ｇuiｏｃhon声称“整体柱的发明与发展是色谱柱技术上一项重要的技术变革”。在最近几年，由于其独特的性能，在ＨPLC和CEC上的整体柱的合成已经引起了广泛的关注.这种柱的高产率、多功能的表面化学和快速的质量转移在很多领域都有明显的优势.它们在生物高速分离和分子合成上的优势已经被证明，尽管和完全取代微粒支撑不同,但是它们可以作为分子印迹聚合物整体柱手性分离的有效选择方法，有很大的发展空间。尽管MＩP整体柱还没成熟，但是它的发展仅仅是时间问题，在将来完全有能力和其它成熟的分离技术竞争。

译文二安定以及其毛发代谢物的分子印迹固相萃取摘要一种抗安定的分子印迹聚合物（MIP)已经被合成而且应用于萃取安定以及其他从毛发样品中经分子印迹固相萃取（MISＰE）得到的苯并二氮.安定在MIＰ柱上的提纯是通过非极性溶剂来完成的。基于安定的聚合物的粘合能力被发现聚合物中有１１0ng安定。5０ｎg钉入空白毛发的安定标准样品的回收率9３%，并有很高的精度（RＳD＝１。5％）.穗状毛发样品中安定的ＬOD值以及LOＱ值分别是0．０９以及0．14ng／mg.ＭIＳPE法被证实可应用于安定以及其他苯并二氮类药物代谢的分析。萃取法应用于尸体毛发样品的生长结果与相应的EＬIＳＡ数据(从血液样品中得到)以及从相同的血液样品中用室内有效的ＳＰＥ-ＬCMS—MＳ分析得到的数据高度一致。引言分子印迹技术促进抗体和酶的模拟人造材料的产生。分子印迹聚合物产品（ＭIPs）包括在模板分子存在的条件下高度交叉耦合的聚合物的合成。合成后，除去模板,在网状聚合体内留下与模板互补尺寸，形状以及化学功能的印迹结合点。这些印迹结合点可以重新有选择性的吸附模板分子，或者其他与模板分子结构相似的分子。ＭＩＰs具有自然受体所不具备的优点，比如它们的在强酸强碱以及超高温和超低稳的条件下所具备的稳定性，其制备的简易程度，低消耗率以及可回收性，使得MＩP的多种应用得到发展，包括色谱，催化剂，化学传感器，以及固相萃取（ＳPＥ）。在环境领域，MＩPｓ已经被应用于污染物的萃取，比如河水和土壤的样本以及在生物领域中血浆,血清和尿中的药物和毒素等。然而,MIＰs应用于毛发检测还从未有文献报道过。用MIＰs的毛发萃取法可望除去毛发矩阵的阻碍，较相应的SPＥ法能得到更纯净的萃取物，成为一种更灵敏和可靠的分析方法.据报道,曾经从活着的和已故的药物使用者中收集毛发进行苯并二氮的气相色谱，高效液相色谱以及LＣMSMS检测。我们研究的目的是开发一种分子印迹的固相萃取法用于萃取毛发样品中安定。基于先前对分子印迹材料的一个报道,即Vlaｔakｉsｅtａl。的属于苯并二氮衍生物这类安定药物已经被用作抗焦虑药和肌肉松弛剂。苯并二氮在英国已非常普遍地被应用于镇静剂。由于这些药物比较实用并且容易得到,吸毒者将苯并二氮作为违法的毒品替代物，有时和其他药物或者酒精一起使用,用以使他们平静下来或增强毒品带来的快感。消化后,安定在肺部产生代谢作用，通过N二甲基化作用产生非安定。这些化合物被进一步转变成去甲羟基安定和羟基安定。控制在单剂量时，血浆峰收缩发生在使用后的０。5-1。5h。对于每天长期的使用，在第一次使用药物后的5到１4天之间，稳定状态的血浆中安定吸收峰以及它的代谢产物可以被确定。虽然，血液以及尿液样本在苯并二氮的分析中用得很多。不像毛发样本，血液以及尿液样本只提供了检测信息的一个方面，而且血液以及尿液样本的收集较毛发样本要更为深入而且还要很谨慎地收集，储存以及分离。因此在处理药物促进犯罪方面毛发样本的检测变得尤其重要，特别是报道中提出的在药物消化后２４发生的犯罪。在一些方面，发样检测对于间断性药物使用的检测有很高的精确度.因此它分析的灵敏度将成为它突出的优点，不仅用于检测安定，同时还能检测它的代谢产物以及毛发样本中的其他苯并二氮.在我们这个研究当中,开发了一种安定的MISPE并测试了9种苯并二氮类药物,包括安定（图１），结果显示MIＰ不仅对安定以及它的代谢产物,而且对于其他一些苯并二氮类药物都是有选择性的.实验部分原料：从Roｃhe（英国赫特福得郡)处得到合成聚合体的安定,MＡA以及ＥGDＭA来源于Ａldrｉｃh（德国Steiｎhｅｍ），氯仿来自Rathburn(英国Pｅebｌesｈｉre)，AIBN购自ＡcｒosOrganics（比利时Ｇeeｌ）。通过LＣ－ＭＳ-MS的批准，国内标准的安定，去甲西泮，硝基安定，甲胺二氮草,羟基安定，去甲羟基安定,劳拉西泮,氟硝西泮，7－胺基氟硝西泮,都购自Promocｈｅｍ(英国Ｔｅddiｎgton）。由于经济上的原因，使用国内标准的甲胺二氮草—ｄ5是不可行的，因此去甲羟基安定ｄ5被选用为甲胺二氮草的替代物,因为它的保留时间（tR)与甲胺二氮草的保留时间（tR）相近（分别为5。１mｉn和6.2min)。国标的硝基安定-d5与去甲羟基安定的ｍ/ｚ大致相仿。前离子（ｍ／ｚ)２87，都含相似的5．８ｍin的ｔＲ，导致不必要的提纯,因此去甲羟基安定-d５作为甲胺二氮草的标准替代物,甲酸胺和十二烷基硫酸钠来自SｉgmaAｌｄriｃh(英国多德西)，HPLC,乙腈，蚁酸，甲苯，氯仿，二氯甲烷都买自ＢDH（英国普尔）图1：苯并二氮衍生物类药物的化学结构《化学分析》Voｌ。7９，No.1，Jａnuary１,２00725７仪器：苯并二氮的LC-ＭS－ＭS分析通过ＴherｍoFiｎniganＬCQDeｃａXP加上配有分析员的ＨPLＣ系统来实现。双色谱法分离的实现是通过用Ｃ18柱(１50ｍm-２.0ｍmi．d.,５Ìm)和一个相同装量的保护柱(4。０mm—2．0mm,５－Ìm）从Phenｏmeneｘ购得（ＣＡ托兰斯）.安定MIＰ的制备可用Vlataｋis所描述的方法来制备安定ＭIＰ,通过加入消溶安定(0．２２0２g，0．７7mmol）,自由抑制剂MAＡ(０。３996g，４．64mmoｌ），ＥGＤMＡ(4．６０0４g,23.２１mmol）到装有２5ｍＬ酒精和6.667mL氯仿混合液的Kｉｍax厚壁玻璃管中。接着加入AIBN（0．0８3８g，０．51mmol）,溶液在冰浴中冷却的时候通入过氧化氮５miｎ,将密封的Ｋｉmax管温度调到4℃，以便模板单体化合物的形成，用长波的ＵV灯（B－100Ａ)照射Bｌak光24小时。然后，将块状聚合体转入到6０℃的水浴中，加热24h，完成聚合物的结合.在与MＩP相同的条件下我们得到了一种非分子印迹的聚合物（NIＰ），但没有模板安定在里面。将块状的MIP和NIＰ用机械法碾碎,后用丙酮湿滤法得到聚合物微粒,通常在2５-３8Ìm的尺寸范围内。通过大量甲醇和乙酸（９/1，v/v)的混合液洗涤24ｈ，可以从MＩP提纯出模板。使用以前,聚合物颗粒在真空条件下60℃干燥。MISＰE：２0微米的聚乙烯玻璃料加入到空的1mL聚丙烯SPE筒,筒与真空支管相连，2０mg的MIP或ＮＩP混入乙腈捣成浆状并挤入筒中.在吸附床顶部第二次加入玻璃料之前将筒抽成真空３0ｓ。为计算MIP筒中残留模板的流量,随后用1ｍＬ包含5，8，10，1５，20,以及2５％（v/v)乙酸的乙腈洗涤MＩP柱。开始洗涤液包括最低百分数的乙酸(5％)。在用ＬC—ＭＳ-MS法分析安定之前,收集每步洗涤后的淋洗液,浓缩，干燥用重新制定流动相。通过用含10％乙酸的乙腈溶液的洗涤步骤,最终发现安定模板的痕迹已经被除去，因此，在以后的洗涤步骤都用含1５%乙酸的乙腈溶液做洗涤液。LＣ－ＭS-ＭS分析:ＬC通过用3ｍM的甲酸胺和乙腈来实现，洗提过程包括3mM甲酸胺的线性斜度(６5—20％），在13至１3.5mｉｎ之间甲酸胺的百分数减少到10%。在13.3miｎ－16。5min之间增加回到原始状态(6５%）之前保持在10％，在流量为０．3mL／min的条件下２0ÌL的样品注