硅胶酵母菌表面倍硫磷印迹聚合物的制备及性能研究

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1、分类号UDC密级编号硕士学位论文硅胶/酵母菌表面倍硫磷印迹聚合物的制备及性能研究PreparationandPropertiesStudyofFethionSurfaceMolecularlyImprintedPolymersBasedonSilicaGel/Yeast学位申请人：王芳指导教师：侯玉泽教授一级学科：生物学二级学科：微生物学学位类别：理学硕士2016年05月万方数据独创性声明本人声明，所呈交的论文是我个人在导师指导下完成的研究工作及取得的研究成果。据我所知，文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获

2、得河南科技大学或其它教育机构的其他学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：王芳日期：2016年5月26日关于论文使用授权的说明本人完全了解河南科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校拥有对所有学位论文的复制权、传播权、汇编权及其它使用权（特殊情况需要保密的论文应提前说明，但在解密后应遵守此规定）。需要保密的论文请填写：本学位论文在年月至年月期间需要保密，解密后适用本授权书。（需要保密的学位论文无须向图书馆提供论文的电子文档）研究生签名：王芳导师签名：侯玉泽日期：2016年5月

3、26日万方数据摘要摘要倍硫磷（Fenthion，FT）是一种广谱的有机磷农药（Organophosphoruspesticide，OPPs），对水稻、棉花、果树、蔬菜和大豆上的多种害虫具有较强的杀灭作用，已广泛使用于我国农业生产中。但是，FT持久的不合理使用，在蔬菜、水果和粮食上微量或痕量的残留，对动植物、人以及环境造成了不良的影响。因此，建立有效的方法检测食品和环境中FT的残留，显得格外重要。分子印迹技术（Molecularimprintingtechnology，MIT）是合成可专一性选择和高度亲和模板分子（目标化合物）的聚合物新技术。制备的分子印迹聚合

4、物（Molecularlyimprintedpolymers，MIPs）拥有结构上的预定型，选择上的专一性和对目标分子的识别性三大特性。采用传统方法制备的MIPs具有以下缺点：吸附能力低、选择性和单分散性差、稳定性和刚性不足以及传质速率慢等。表面印迹技术（Surfacemolecularimprintingtechnology，SMIT）是在载体材料表面建立识别位点，新发展起来的一种MIT。SMIT弥补了传统制备方法的缺点，已在食品检测、药品分离分析、环境监测和生化分析等领域得到广泛应用。菌类微生物材料与传统载体材料相比，具有价格低廉、来源易得且兼容性好等优

5、点，近年来日益受到人们的关注。本文采用SMIT，以合成的NOS为功能单体，FT为模板分子，分别在硅胶和酵母菌表面制备了FT-MIPs；将FT-MIPs用作填料，制备了具有较高选择性和灵敏度的MISPE柱，用于白菜中FT的残留检测。本实验研究内容如下：1)合成新型功能单体NOS。2)利用计算机模拟和紫外光谱研究FT分子印迹预组装体系。先采用Gaussian09软件优化模板分子FT，功能单体MAA、AM、4-VP和NOS以及FT-MAA、FT-AM、FT-4-VP和FT-NOS复合物的构型，筛选出NOS为最佳功能单体；再通过差示紫外光谱研究FT与NOS之间的相互

6、作用。结果表明，FT与NOS之间通过氢键作用形成1:1的复合物。3)采用SMIT，以硅胶为载体，FT为模板分子，合成的NOS为功能单体，制备FT-MIPs。通过正交试验优化得模板分子、功能单体和交联剂的摩尔比为1:1:10，致孔剂为乙腈。采用傅里叶红外光谱仪、场发射扫描电镜和差示扫描量热仪表征聚合物的理化特征；并采用等温吸附、动态吸附和选择性吸附试验对聚合物进行吸附性能的表征；由Scatchard模型分析其结合特性，表明FT-MIPs存在两类不同的结合位点，高亲和位点的平衡离解常数和最大表观结合量为I万方数据摘要Kd1=0.282μg/mL，Qmax1=1.

7、071μg/mg；低亲和位点的平衡离解常数和最大表观结合量为Kd2=0.669μg/mL，Qmax2=0.483μg/mg。4)采用SMIT，以酵母菌为载体，FT为模板分子，合成的NOS为功能单体，制备FT-MIPs。通过正交试验优化得FT:NOS:EGDMA=1:1:10，致孔剂为水：乙腈（v:v）=1:4，酵母菌加入量为0.15g；采用傅里叶红外光谱仪、场发射扫描电镜和差示扫描量热仪对聚合物的理化特性进行表征；并采用等温吸附、动态吸附和选择性吸附试验对聚合物的吸附性能进行表征；由Scatchard模型分析其结合特性，表明FT-MIPs存在两类不同的结合位

8、点，高亲和位点的平衡离解常数和最大表观结合量为Kd1