pH响应型分子印迹聚合物的制备及其应用于环境中磺胺甲恶唑的分析研究

来源 :江苏大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:planktonli
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
磺胺类药物(SAs)是一类用于系统预防和治疗人类细菌感染的抗生素。相对较少的磺胺类药物被批准用于食品生产的哺乳动物。与其他类别的抗菌药物相比,磺胺类在兽医学中的应用很高,它们被用于治疗或预防急性全身疾病或局部感染,并作为饲料和饮用水的添加剂或作为宫内注射剂用于动物中。但是由于使用不当,导致磺胺类药物在诸如牛奶或肉类等许多动物源性食品中积累,经过食物链最终进入人体,危害人体健康。磺胺甲恶唑(SMX)是畜牧业中使用最广泛的磺胺类药物之一,准确检测人类食品中这种残留物已成为当今社会的一项重要任务。分子印迹聚合物(MIPs)具有与模板分子形状尺寸完全吻合的印迹空腔,可以通过氢键、共价键、静电作用等作用力特异性识别模板分子。近年来,刺激响应性分子印迹聚合物得到了发展,其刺激因素包括pH、温度、光照等,只需改变这些刺激信号就可以实现吸附和释放模板分子的过程。本文以磺胺甲恶唑(SMX)为模板分子,选取4-乙烯基苯硼酸(VPBA)、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMA)、甲基丙烯酸(MAA)和甲基丙烯酸羟基乙酯(HEMA)作为功能单体,利用表面印迹法在化学修饰后的磁性四氧化三铁(Fe3O4)载体上制备了三种不同的pH响应分子印迹聚合物材料。通过一系列表征手段来分析聚合物的形貌和结构,并对其吸附性能进行评估。最后,将制备的聚合物用于富集分离实际样品中的SMX。具体内容如下:(1)基于磁性Fe3O4@mSiO2的pH响应型分子印迹聚合物的制备及其应用于奶制品中磺胺甲恶唑的分析研究:以Fe3O4为载体,VPBA和DMA为功能单体,通过表面印迹法制备了pH响应分子印迹聚合物(Fe3O4@MIPs),并以相同的方法合成了非印迹聚合物(Fe3O4@NIPs)。从表征结果可以看出合成的Fe3O4@MIPs均匀且具有较大的比表面积。吸附实验表明Fe3O4@MIPs的平衡吸附时间为80 min,吸附量为12.84 mg g-1。实验数据可以较好的拟合Langmuir吸附等温模型。特异性吸附实验和重复性实验表明所制备的Fe3O4@MIPs具有良好的特异性识别性和重复利用性。(2)基于磁性Fe3O4@mSiO2-多功能单体的pH响应型分子印迹聚合物的制备及其应用于环境水体中磺胺甲恶唑的分析研究:使用改进后的方法合成Fe3O4纳米粒子,经化学改性后,合成了pH响应性分子印迹聚合物(Fe3O4@MIPs)。选用MAA、VPBA和DMA作为功能单体,合成了三种功能单体配比不同的印迹聚合物,并评估它们对模板分子SMX的平衡吸附量。表征结果证明,所制备的Fe3O4@MIPs形态尺寸均匀且热稳定性较好。吸附实验数据表明所制备的印迹聚合物可以特异性识别吸附模板分子SMX。且印迹聚合物的吸附过程符合Langmuir吸附等温模型,吸附量可以达到28.49 mg g-1。另外研究了材料的pH响应性能,结果显示聚合物材料可以根据pH的变化实现对模板分子的吸附-洗脱过程。(3)基于磁性Fe3O4@VTEO的pH响应型分子印迹聚合物的制备及其应用于肉类食品中磺胺甲恶唑的分析研究:以Fe3O4@VTEO为载体,DMA、VPBA、HEMA为功能单体,EGDMA为交联剂,在AIBN引发下通过表面印迹法制备分子印迹聚合物(Fe3O4@MIPs)。吸附实验表明Fe3O4@MIPs的最大吸附量为24.37 mg g-1,吸附平衡所需时间约为60 min,并且制备的Fe3O4@MIPs的吸附过程符合Langmuir吸附等温模型,而Fe3O4@NIPs符合Freundlich模型。另外选择性实验证明了Fe3O4@MIPs可以特异性识别模板分子SMX,且经8次循环吸附-解吸附后的聚合物相对稳定、再生性好。综上所述,本文讨论了pH响应分子印迹聚合物的合成及吸附性能,结果表明,可以通过改变环境pH对SMX进行富集分离,对未来环境样品中污染物的富集分析提供了新的思路。
其他文献
自党的十八大以来,建设“网络强国”“数字中国”等重要宏图被相继提出并不断完善,彰显着我国对网络空间治理与发展的高度重视。然而,目前的网络空间仍旧充满着冲突与不平衡
大尺度环流广泛存在与大自然界中,如大气环流和海洋环流。本文主要对倾斜Rayleigh-Bénard湍流热对流系统中的大尺度环流进行了研究,实验装置是一个底面直径D和高H均是0.1 m
地处松嫩平原的小龙虎泡和齐家泡是典型的寒地平原浅水盐碱湖泊,共用同一水源,均为绿色养殖基地。其中小龙虎泡中移植大银鱼形成较高产量,而齐家泡中未移植大银鱼。为探讨两湖浮游动物种群结构动态特征及其影响因素,以指导其增殖渔业生产;本研究通过对浮游动物的种类、密度、生物量、时空分布、水环境因子以及大银鱼食性进行了连续调查研究。研究方法和结果如下。2017年2月、4月、6月、8月和12月,在小龙虎泡和齐家泡
背景与目的急性胰腺炎(acute pancreatitis,AP)是一种或多种病因引起的胰腺组织的炎症性疾病。在我国,AP的病因以胆源性为主。其中重症急性胰腺炎(SAP,severe acute pancreat
当今的时代中,深度图在计算机视觉领域发挥着重要的作用,如无人驾驶,三维重建,人机交互等。然而目前深度传感器供的深度图分辨率还不能满足众多应用的需求。因此基于软件算法的深度图超分辨重构算法具有重要意义。深度图相比于普通图片有信噪比低,通道单一,语义匮乏等缺点,所以其超分辨过程相对于普通图片更有难度。如果在深度图超分辨过程中用高分辨的导向图加以辅助,那么重构的精度将能获得很大的升,因此导向图辅助的深度
目的多发性骨髓瘤是血液系统中常见的恶性肿瘤,其发病率近年来逐年增高。当合并肾损伤时,多数患者表现为肾小球滤过率下降,从而易导致该部分患者首诊于肾内科,被误诊为肾脏疾
针对于目前国内旋压机床只能对一些简单的曲线刀路进行处理,尤其对于多道次复杂曲线的旋轮轨迹,目前还没有合适的自动编程系统能够高效、精准的处理。因此,本文基于AutoCAD平台开发了一套操作简单,适用范围广泛的通用性数控旋压机床自动编程系统。本文先介绍了旋压技术的历史发展,国内外学者对旋压技术的研究成果,目前异形件旋压中涉及到的问题,以及自动编程系统的现状。从多道次任意曲线旋轮轨迹的自动编程总体角度出
背景:瞬时受体电位(transient receptor potential channel,TRP)受体通道蛋白是一类包含七个亚家族的非电压依赖、非选择性阳离子通道,在呼吸系统中广泛表达。其中瞬时受体电
目的:探讨右美托咪定对老年患者罗哌卡因腰硬联合麻醉下膝关节置换术术后康复的影响。方法:选取2018年6月-2019年6月于我院行全膝关节置换术的80例老年患者,按随机数字表法分
我们日常生活中经常见到的交通工具如飞机、高速列车等均存在较大的摩擦阻力,克服这些摩擦阻力需要消耗很多能量。高速行驶的物体表面存在较大摩擦阻力的原因是在其表面形成