本文格式為Word版，下載可任意編輯——分子印跡冰膠聚合物研究進(jìn)展

環(huán)境水樣及血液、尿液、發(fā)酵液、細(xì)胞破碎上清液等生物樣品中快速、高選擇性地舉行手性識(shí)別、生物分開(kāi)、去除重金屬離子、定向解毒等[9，10]，親合性提取小分子、無(wú)機(jī)離子以及多肽、蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子，甚至可直接固定與分開(kāi)病毒粒子、細(xì)胞器、細(xì)胞及微生物等[11]。

2布局與性質(zhì)

冰膠制備過(guò)程如圖1所示。當(dāng)以水為溶劑時(shí)，將模板物質(zhì)、布局單體、功能單體、交聯(lián)劑（或聚合物如聚乙烯醇（pVA）與交聯(lián)劑戊二醛（GA）[12]）參與水中，在0℃～

20℃時(shí)，由（NH4）2S2O8、S2O8等氧化劑與NaHSO3、N，N，N，N-四甲基乙二胺等恢復(fù)劑組成的引發(fā)體系引發(fā)低溫自由基聚合回響，再經(jīng)室溫解凍并洗去模板分子后，得到具有適合空間布局的分子印跡冰膠[3，4]。

圖1分子印跡冰膠制備過(guò)程示意圖

Fig.1Aschematicrepresentationforpreparationofmolecularimprintingcryogel

2.1單體與交聯(lián)劑

目前，冰膠聚合物的布局單體主要為：甲基丙烯酸羥乙酯（HEMA）[3]、丙烯酰胺（AAM）[13]、N，N-二甲基丙烯酰胺（DMAM）[14]、N-異丙基丙烯酰胺（NIPAm）[15]、乙烯己內(nèi)酰胺（VCL）[16]、乙二醇二甲基丙烯酸酯（EGDMA）[17]及2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸（AMPS）[18]等。片面布局單體如圖2所示。因pHEMA有較好的化學(xué)惰性、較高的機(jī)械強(qiáng)度、較好的化學(xué)穩(wěn)定性和生物穩(wěn)定性，以及較好的生物相容性，故HEMA應(yīng)用最多[19]。

功能單體具有與目標(biāo)物質(zhì)類似的空間布局與官能團(tuán)，可進(jìn)一步增加冰膠對(duì)目標(biāo)分子的選擇特性或吸附容量，并提高對(duì)生物樣品的相容性。如表1所示，功能單體多為N-甲基丙烯酰胺衍生物，它的功能基多為氨基酸甲酯系列，能供給酯基、亞氨基，與目標(biāo)物質(zhì)形成較強(qiáng)的極性鍵、氫鍵、配位鍵或范德華力[20]。

參與交聯(lián)劑后，可得到力學(xué)性能較好的具有三維立體網(wǎng)狀布局的冰膠，使其具有適當(dāng)?shù)挠捕扰c溶脹性質(zhì)；其上的官能團(tuán)亦可增加對(duì)目標(biāo)物質(zhì)的識(shí)別才能[11]。如圖3所示，N，N′-亞甲基雙丙烯酰胺（MBAAm）是目前應(yīng)用最多的交聯(lián)劑，它除可使冰膠布局三維化外，其分子上的亞胺基與羰基還可與橋鍵性金屬離子（如Cu2+）片面配位，利用金屬離子的剩余鍵位與目標(biāo)分子（如氨基酸）上的咪唑基、巰基、吲哚基等發(fā)生配位，增加與生物分子的親合性，應(yīng)用于對(duì)多肽和蛋白質(zhì)的純化[21]；此外，EGDMA[22]（圖2b）、戊二醛（GA）[23]亦可作交聯(lián)劑。

2.2模板分子

制備分子印跡冰膠的模板物質(zhì)可以是Fe3+[23]，BrO3[24]，AsO3

4[25]等簡(jiǎn)樸的無(wú)機(jī)離子，也可以是雌二醇（E2）[23]、L-谷氨酰胺[26]、L-谷氨酰胺[27]、L-組氨酸[28]等小分子，同時(shí)，還可以是多種小分子共同充當(dāng)模板成分，即混合模板或多模板法[29]，如Denizli等[8]以E2、4-壬基酚（4-NP）及莠去津（ATR）的混和物為模板，用以去除水體中的E2和ATR。

溶菌酶（Lys）[30]、膽紅素（BIL）[31]、人血清蛋白（HSA）[19]、α-2b干擾素[32]、碳酸酐酶（CAH）[33]等生物大分子均可充當(dāng)模板物質(zhì)；當(dāng)獲得某些生物大分子有困難時(shí)，可利用這些大分子的某個(gè)片段為模板制備冰膠，以選擇性