基于固定模板印迹技术制备吲哚丁酸等生长素印迹聚合物及其分析应用

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荧光分析是灵敏度高,选择性强,试样量少,仪器简单,快速测定的通用的检测手段,为复杂的样品中微量待测物的分析及含量测定提供了重要手段。MIP的特异选择性使其从复杂样品中吸附目标分子及结构类似物,可用作固相萃取剂选择性分离提取复杂样品中的痕量被分析物。荧光分析法与分子印迹固相微萃取结合使用,提高了方法的灵敏度和选择性。本研究根据荧光分析法,分子印迹技术固相微萃取原理,利用多层共聚合法,制备了一种以吲哚-3-丁酸为模板的分子印迹固相微萃取涂层,测定了绿豆中生长素的含量,及实现了生长素快速测定。并合成了三种生长素硅烷偶联化合物,固定石英表面上,制备固定模板膜。最后通过固定模板印迹聚合法,得到分子印迹纳米聚合物(MIN)。主要内容包括如下:1.分别确定了吲哚-3-乙酸(IAA),吲哚-3-丙酸(IPA),吲哚-3-丁酸(IBA)的荧光激发波长和发射波长,选择pH=9为最佳pH条件;IAA,IPA及IBA的线性范围分别为2-24μg/mL,2-16μg/mL,0.5-32μg/mL;最低检测线(LOD)为0.565,0.426,0.515;最低定量限(LOQ)为1.62,1.29,1.56;为验证此方法的准确性,对实验室自来水进行加标回收实验,回收率在93.06%~108.69%之间,RSD(n=3)为0.26%~2.72%。比较了两种不同萃取方法,液液萃取绿豆生长素,含量为0.68μg/g,样品回收率在99.5%~101.25%之间, RSD(n=3)小于3.6%。用MISPE能够有效富集萃取绿豆中的总生长素,含量为0.96μg/g,样品回收率在90%~100%之间, RSD(n=3)小于4.5%。2.本研究中以IBA为研究对象,通过多层共聚方法制备一种新型的IBA-MIP-SPME涂层。在优化条件下,以MAA为功能单体,EGDMA为交联剂,氯仿为聚合溶剂,pH=2.5磷酸缓冲溶液为吸附溶剂。考察了MIP和NIP涂层在不同浓度的IBA pH=2.5缓冲溶液(10~60mg/L)中萃取能力。IBA-MIP-SPME涂层的萃取量最大吸附量达到16.89mg/L。吲哚-3-乙酸(IAA),吲哚-3-丙酸(IPA),色胺(TA)等结构类似物作为参考化合物,考察MIP和NIP涂层选择性。结果表明,IBA-MIP-SPME涂层对IBA具有高选择性和特异性吸附。IBA-MIP-SPME涂层能够萃取富集绿豆中的总生长素,加标回收率为72.4~83.3%, RSD(n=3)小于7.4%。3.吲哚-3-乙酸(IAA),吲哚-3-丙酸(IPA),吲哚-3-丁酸(IBA)为反应物,在N-N-二环己基碳二亚胺(DCC)和4-二甲氨基吡啶(DMAP)催化条件下,与3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)进行反应,初步合成了三种不同的固定模板。通过核磁共振(NMR)和红外光谱法(IR)进行结构表征。我们进一步对固定模板膜的紫外和荧光光谱特性进行研究。4.采用第三章制备的基于吲哚-3-丁酸固定模板膜,甲基丙烯酸(MAA)为单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA),丙烯酸酯(TRIM)为交联剂,四(3-巯基丙酸)季戊四醇酯为链转移剂,N,N-二乙胺基硫代硫乙酸苄酯(inferter)为引发剂,乙腈为聚合溶剂,在UV照射下合成分子印迹纳米颗粒(MIN)。固定模板膜可以重复多次制备IBA-MIN,重复使用5次后仍有相当于初始固定模板40%以上的固定模板可再使用。通过SEM,激光纳米对高亲和力MIN进行表征。通过吸附实验证明模板与MIN相互结合。IBA-MIN富集绿豆中的总生长素,含量为0.46μg/g,加标回收率为88.75%~91%,RSD(n=3)小于3.6%。
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