分子印迹技术在小分子模板领域已比较成熟,在免疫测定,分离纯化,生物传感以及药物传输等领域得到广泛应用。与之相比,对于生物大分子的印迹,特别是蛋白质印迹的发展则缓慢,主要是由于蛋白质构象灵活、分子链段柔软,其结构具有易变性,在印迹过程中蛋白质构象和结构易受到外界环境影响,因而难以实现对模板蛋白质分子的精确印迹和有效识别,怎样在制备过程中保持蛋白质结构的稳定性是蛋白质分子印迹研究中的一个关键问题。蛋白质的分子印迹是分子印迹领域长期面临的科学难题。本论文以实现蛋白质分子的有效印迹和准确识别为研究目标,针对长期困扰蛋白质分子印迹中因蛋白质结构的易变性而不能准确印迹的难题,展开了以稳定蛋白质结构为重点的蛋白质分子印迹研究。分别选择和设计合成了胆碱磷酸二氢盐离子液体与1-乙烯基-3-氨基甲酰甲基咪唑离子液体作为蛋白质的热稳定剂和结构稳定剂,分别制备了蛋白质表面印迹微球和蛋白质环境敏感性水凝胶;随后又根据蛋白质在传统印迹方法中失活的本质原因和机理,提出了采用大分子链单体来稳定印迹蛋白质的全新印迹策略,成功制备了蛋白质分子印迹水凝胶和表面印迹纳米微球,取得了重要的研究成果。主要成果如下:(1)首次以胆碱磷酸二氢盐离子液体作为蛋白质溶菌酶的热稳定剂,采用热引发的方法成功制备了识别性能优异的溶菌酶表面印迹聚合物微球。研究了离子液体用量对蛋白质二级、三级结构以及活性的影响,发现在75°C下5%的胆碱磷酸二氢盐离子液体溶液,可以获得最佳的溶菌酶结构稳定效果。研究中还发现,制备过程中加入胆碱磷酸二氢盐离子液体的印迹微球,其对溶菌酶的选择性和识别能力要远高于制备中未加入离子液体的印迹微球,证明了胆碱磷酸二氢盐离子液体的加入能够有效的保证溶菌酶的稳定性,实现了生物大分子的有效印迹和准确识别。(2)根据霍夫门斯特序列,首次设计合成出对牛血清白蛋白具有稳定作用的1-乙烯基-3-氨基甲酰甲基咪唑氯离子液体([VAFMIM]Cl),并将其作为牛血清白蛋白的结构稳定剂和功能单体,成功制备了环境敏感性牛血清白蛋白印迹水凝胶。研究发现,[VAFMIM]Cl可以有效的提高牛血清白蛋白的结构稳定性,与纯的牛血清白蛋白溶液相比,放置48 h后、含有[VAFMIM]Cl的牛血清白蛋白具有更为完整的二级结构。与对蛋白质结构破坏的、传统有机小分子功能单体制备的印迹水凝胶相比,由[VAFMIM]Cl制备的印迹水凝胶对牛血清白蛋白具有更好的识别能力。上述方法的提出,体现了离子液体的设计性与分子印迹的结合特点,克服了蛋白质结构易变而难以准确印迹的难点,实现了蛋白质印迹聚合物在蛋白质分离过程中的高效识别。(3)针对蛋白质在传统印迹过程中蛋白质结构极易变性失活的问题,提出一种全新的稳定蛋白质结构的印迹新策略,设计合成了聚合大分子链单体p(HEA-co-VIM-co-[AVIM]Cl),并以这种大分子链单体作为功能单体和交联剂用于印迹结构稳定的蛋白质。研究发现,传统小分子单体可以较为容易的渗透到蛋白质内部,破坏维持蛋白质结构稳定的氢键,因而使得蛋白质构象和结构发生大幅改变。而大分子链单体由于其巨大的分子体积,以及相对不灵活的性质,使得它仅仅能够与蛋白质表面的官能团作用,因而维持了蛋白质结构的稳定性。选择性和竞争性吸附研究表明,采用大分子链单体制备的蛋白质印迹水凝胶,比其相同组成的、等量的小分子单体制备的蛋白质印迹水凝胶具有更加优异的选择性和识别能力,证明了在印迹过程中维持蛋白质构象和结构的稳定,对印迹聚合物的精确印迹和有效识别具有至关重要的意义。(4)根据牛血清白蛋白的结构,首次设计合成了含有多重作用的聚合大分子链单体(MFM),并在SiO2纳米微球表面成功地印迹了牛血清白蛋白。研究结果表明,传统有机小分子单体易于渗透到蛋白质内部,破坏维持蛋白质结构的氢键,而MFM更倾向于与蛋白质表面的官能团进行作用,保证了蛋白质构象和结构的稳定性。并且由MFM制备的表面印迹微球对模板蛋白质具有更加优异的识别能力,能够从蛋白质混合溶液中高效的分离牛血清白蛋白分子。另外研究中发现,通过表面印迹法制备的表面印迹纳米微球,能够明显降低牛血清白蛋白分子在其中洗脱和再吸附的传质阻力,因而有效的提高了印迹纳米微球对模板蛋白质的印迹和识别效率。这种将表面印迹策略和大分子单体印迹策略相结合的方法,可以同时解决印迹中蛋白质结构易变、蛋白质传质困难以及作用位点复杂的问题,为未来蛋白质印迹的研究提供了重要的研究思路。