基于分子印迹技术的植物激素电化学/色谱分离分析的研究

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植物激素是一种对植物生长、发育和衰老具有调控作用的小分子化合物,调控了植物生长发育的每一个过程,如细胞增殖分化、种子萌发、器官形成、茎干增长及其对环境适应的机制等。认识植物激素调控植物重要器官和形状形成的机制是为了在指导农业生产方面提供理论依据。植物激素研究的前提是对植物激素准确的定性、定量分析。然而,植物体内各种成份复杂,次生代谢产物繁多,而植物激素本身含量超微(约ng/g鲜重),因此其定量分析具有很大的难度。研究植物激素高效的分离富集方法、高灵敏度的检测手段、分离与检测联用的分析方法等对植物激素的研究具有重大意义。本论文利用分子印迹技术的选择性识别优势,结合色谱分离技术和电化学分析技术,在样品前处理、分析检测等方面建立了植物样品中几种植物激素的分离分析方法,并对猕猴桃、腊梅花中的植物激素进行了分析检测。主要内容有以下两个部分:(1)以植物激素水杨酸(SA)为模板分子,在移液枪枪头中采用原位聚合,制备了 SA分子印迹聚合物整体柱,作为固相微萃取小柱与微分脉冲伏安法联用。其中,SA分子印迹整体柱采用了 4-乙烯基吡啶(4-VP)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,十二醇和甲苯为溶剂,并考察了模板分子、功能单体、交联剂的比例;通过傅里叶红外光谱、扫描电子显微镜、热重分析和高效液相色谱等对该整体柱材料进行了结构和选择性表征;对洗脱剂类别、上样溶液体积、洗脱剂体积等萃取条件进行了考察。另外,采用滴涂法将氧化石墨烯(GO)修饰到玻碳电极(GCE)表面,制备了 GO-GCE修饰电极,研究了 SA在该电极上的电化学行为,优化了 GO浓度、缓冲液组成、酸度等电分析测定条件,实现了经固相微萃取分离富集后的SA的即时电化学检测,建立了猕猴桃中水杨酸的高选择性、高灵敏性的检测方法。(2)以植物激素顺式-茉莉酮(CJ)为模板分子,在不锈钢丝上采用循环伏安法电聚合制备了 CJ分子印迹涂层,作为固相微萃取涂层与气相色谱联用。其中,CJ分子印迹涂层采用噻吩-3-乙酸(AAT)为功能单体,3,4-乙烯二氧噻吩(EDOT)为交联剂,在支持电解质对甲苯磺酸存在下电聚合形成了 CJ分子印迹聚3,4-乙烯二氧噻吩涂层,并考察了模板分子和功能单体的比例、扫描速率、聚合圈数等电聚合条件;通过傅里叶红外光谱、扫描电子显微镜、热重分析等手段对该CJ印迹涂层进行了表征;对顶空萃取条件如萃取温度、时间、搅拌速率、NaCl浓度等进行了考察,实现了经固相微萃取分离富集后的CJ的即时气相色谱检测,建立了腊梅花中茉莉酸类植物激素的高选择性、高灵敏度的分离分析方法,并对腊梅花的不同部位如花苞、花瓣中的茉莉酸类植物激素进行了测定,效果良好。
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