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化学科技论文.doc:..化学科技论文摘要:分子印迹,又称分子烙印。分子印迹技术基本原理是仿照抗体的形成机理,就是选用能与模板分子(印迹分子)产生特定相互作用的功能性单体,在交联剂的作用下,通过共价或非共价作用在聚合物单体溶液中进行聚合,得到固体介质;然后,用合适的溶剂除去模板分子,在聚合物的网络结构中留下了与模板分子在尺寸大小、空间结构、结合位,点相匹配的立体孔穴。关键词:分子印迹;预组装法和自组装法;MIT的研究分子E卩迹技术(Molecularimprintingtechnology,MIT)将材料科学、生物化学、和化学工程等专业学科有机联合在一起,运用化学方法制取在空间位置和结合位点上与特定的模板分子有对应切合点的高分子化合物,即分子印迹聚合物MIP。分子印迹技术将功能单体、模板分子、交联剂及引发剂在合适的溶剂中进行聚合反应得到高分子合物,继而通过特定的方法除去原有的模板分子,于是就得到与模板分子空间结构、结合位点相匹配的分子印迹聚合物。现代分子印迹技术,又被称为分子模板技术或分子烙印技术,是一种新型材料制备技术,具有十分可观的发展前景。一、分子印迹介绍分子印迹,又称分子烙印。分子印迹技术基本原理是仿照抗体的形成机理,就是选用能与模板分子(印迹分子)产生特定相互作用的功能性单体,在交联剂的作用下,通过共价或非共价作用在聚合物单体溶液中进行聚合,得到固体介质;然后,用合适的溶剂除去模板分子,在聚合物的网络结构中留下了与模板分子在尺寸大小、空间结构、结合位,点相匹配的立体孔穴。这种空穴可对印迹分子或与之结构相似的分子实现高度的特异性识别。MIPs的制备过程主要可分为3个阶段:第1阶段,模板分子与功能单体在溶液中相遇,它们之间通过共价或非共价的相互作用结合形成配合物;第2阶段,加入合适的交联剂,使单体、模板分子与交联剂共聚形成高度交联的刚性聚合物;第3阶段,除去聚合物中的模板分子,原来由模板分子所占有的空间形成了一个孔穴,从而得到空间结构和功能与模板分子互补的分子印迹聚合物。由于分子印迹聚合物是根据特定印迹分子“量身定做”的,所以建立在分子印迹聚合物基础上的仿生识别可以和单克隆抗体相媲美,故Mosbach教授将分子印迹聚合物诙谐的称为“塑料抗体”(plasticantibody)。由于使用不同的印迹分子制备的分子印迹聚合物具有不同的结构和性质,所以一种印迹聚合物只能与一种分子结合,类似于“锁”和“钥匙”,对印迹分子有相当高的专一选择性。因此,分子印迹通常又被人们形象的描述为制造识别“分子钥匙”的人工“锁”技术。按照功能单体与模板分子之间结合方式以及作用力的不同,分子印迹技术分为预组装法和自组装法两种(图1).在两者的基础上又衍生出结合两种基本方法特点的结合法。预组装法(又名共价法),在预组装法中,模板分子以可逆共价键的形式与功能单体结合并形成相应的复合物,复合物与交联剂交,联聚合形成相应的高分子聚合物,最后通过化学方法使可逆共价键断裂而除去模板分子并得到相应的分子。自组装法(又名非共价法)在自组装法中,功能单体和模板分子之间的相互作用并非共价偶联而是某些弱相互作用,只要功能单体和模板分子之间存在着某些相互作用就能达到印迹模板分子目的。结合法(又名半共价法)结合法顾名思义就是结