我室在分子印迹选择分离分析新材料方面取得系列研究进展----中国科学院活体分析化学重点实验室

复杂体系的分离分析在生命科学、生物医药和环境科学等领域具有重要的意义。其中，实现目标分子的高效、高选择性、快速分离检测是一个关键的科学问题，亟待发展高性能分离分析介质。分子印迹聚合物（MIP）是一种具有特异分子识别功能的新型材料，近年来在色谱固定相、高效固相萃取、传感器、酶催化模拟和抗体模拟等领域受到广泛关注与研究。

中科院活体分析化学重点实验室肽识别与选择分析课题组针对常规MIP制备方法的缺点和难点开展了分子印迹新材料的基础和应用研究。针对抗癌药物氨甲喋呤（MTX）具有强极性，不溶于MIP制备体系的问题，开展了拟模板分子印迹聚合物的研究。以三甲氧苄啶（TMP）为抗癌药物MTX的拟模板分子，成功制备了对MTX有高亲和力与高选择性的MIP，印迹因子达到9.5。进一步将其作为固相萃取材料，实现了人血清中MTX富集检测（J. Chromatogr. A 2009, 1216, 7533）。

图1 拟模板分子印迹聚合物的制备及识别示意图

进一步将磁性引入分子印迹材料，发展了化学稳定、操控简单且易于快速分离的核-壳型表面分子印迹磁性纳米颗粒。以内分泌干扰物双酚A为模板，利用原子转移自由基聚合法（ATRP），制备了表面分子印迹磁性纳米材料Fe3O4@MIP（图2），该纳米颗粒具有高化学稳定性、高模板选择性、结合快速等特点，显示出对模板双酚A的专一性识别，并实现了实际样品中双酚A的高效富集检测（J. Mater. Chem. 2011, 21, 9232）。此外我们针对水溶性药物分子难以实现分子印迹的难题，提出了以极性混合溶剂取代惰性和低极性有机溶剂作为反应介质，成功制备了水溶性抗生素甲磺酸培氟沙星的磁性分子印迹纳米微球，建立了可用于实际样品的高效分离分析方法（J. Chromatogr. A 2012, 1246, 15）。

图2 核-壳型表面分子印迹磁性纳米材料对内分泌干扰物双酚A的高选择性、快速分离