專利名稱：一種熒光材料及其制備方法和應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于熒光材料和分子印跡技術領域，具體涉及ー種可以用于合成熒光分子印記聚合物(熒光MIPS)的熒光材料及其制備方法，以及以該熒光材料為功能單體制備的熒光分子印跡聚合物。
背景技術：
環(huán)境內分泌干擾物是指可以干擾人或動物正常的內分泌功能，造成人或動物性別改變或發(fā)育畸形的一大類物質。此類化合物結構穩(wěn)定，在環(huán)境中以痕量濃度存在，樣品中其 他常量物質很容易干擾對該類痕量污染物的準確定量，因此如何準確快速地檢測痕量環(huán)境內分泌干擾物的含量，一直是目前環(huán)境、醫(yī)學、食品和農業(yè)等多個學科的研究熱點。分子印跡技術是制備對某ー特定分子具有選擇性識別能力的聚合物的技木。分子印跡聚合物具有構效預訂性、特異識別性、廣泛實用性等特點，目前在臨床藥物分析、環(huán)境分析等許多領域均得到廣泛應用。將高度靈敏的熒光檢測與MIPs相結合，利用熒光信號彌補MIPs缺乏信號傳導的缺陷，制備得到熒光分子印跡聚合物，可滿足高靈敏度和高選擇性的需求，成為當前分子印跡技術的研究熱點。制備熒光分子印跡聚合物需要使用熒光功能単體，目前可用的熒光功能単體種類較少，因此合成新的熒光功能單體是目前熒光MIPs研究的重要內容。Wang等(Wang W，Gaob，Wang B,Builaing Fluorescent Sensors ior CarbohydratesUsing Template-DirectedPolymerizations. Bioorg. Chem. 2001, 29 :308-320.)報道了ー種用于識別 D-果糖的MIPs，它的功能單體是在10-(羥甲基)-9-(蒽醛)的基礎上經五步反應合成，這種功能單體是一種蒽-硼酸共軛體，同時能與交聯(lián)劑甲基丙烯酸合成MIPs。當功能單體中的硼酸部分與糖類結合時，其蒽基的焚光強度會得到明顯增強。Powell等(Turkewitsch R，WandeltB， Powell WS， et al， Fluorescent Functional Recognition Sites through MolecularImprinting. APolymer-Based Fluorescent Chemosensor for Aqueous cAMP.Anal.Chem. 1998,70(10) :2025-2030.)以帶有正電荷的均ニ苯乙烯作為功能單體，這種單體使MIPs中有相應的電荷結合位點來與帶負電荷的模板環(huán)磷腺苷結合。Rathbone等(RathboneD，Su D，Wang Y，et al. Molecular recognition Dy fluorescent imprmtedpolymers.TetrahedronLett. 2000,41 (1) :123-126.)在氨基吡啶和香豆素的基礎上合成了幾種功能單體。Takeuchi # (Matsui J， Higashi M， Takeuchi T， Molecularlyimprinted polymeras 9-ethyladenme receptor having a porphyrin—based recognitioncenter. J. Am.Chem. Soc. 2000,122(21) :5218-5219.)利用金屬卟啉的軸結合位點合成了鋅(II)-卟啉復合物，然后以鋅(II)-卟啉復合物(Zn(II)-PP)為功能単體，合成選擇性識別9-ethyladenine (9-EA)的焚光 MIPs。Manesiotis 等(Manesiotis P，Hall AJ,SellergrenB. Improved 丄mide Receptors by ImprintingUsing Pyrimidme-Based FluorescentReporter Monomers. J. Org. Chem. 2005, 70 (7) :2729-2738.)先后以合成的 2，6_ ニ丙稀基氨基吡啶和2-丙稀基-4-氨基-6-嘧啶作為功能単體，分別合成2種MIPs選擇性識別苯甲基尿嘧啶。這兩種熒光MIPs在與苯甲基尿嘧啶結合時，都伴隨熒光淬滅現(xiàn)象。由于目前可用的功能單體種類較少，因此合成新的功能単體用于對靶模板分子的直接檢測和定量，在醫(yī)學、化學、生物學、環(huán)境、農業(yè)等學科中將有較大的應用前景。

發(fā)明內容
本發(fā)明的任務是提供一種熒光材料，以及以該熒光材料作為熒光功能単體合成的熒光分子印跡聚合物，使所合成的熒光分子印跡聚合物具有制備過程簡單可靠，化學活性穩(wěn)定、可回收、能在水溶液、室溫、近中性和不引入任何特殊外來能量(指超聲、微波加熱、強光輻照等)的條件下實現(xiàn)對環(huán)境內分泌干擾物的快速檢測和定量分析等特點，以克服現(xiàn)有技術在檢測環(huán)境內分泌干擾物時操作復雜，特異性較差，無法快速檢測等不足。實現(xiàn)本發(fā)明的技術方案是本發(fā)明提供的這種熒光材料是具有以下式(I)結構的丹磺酰異丁烯酸，其分子式為 C18H22N2SO4,
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O式⑴。在本發(fā)明中，丹磺酰異丁烯酸的制備是以丹磺酰氯和氨こ基甲基丙烯酰胺鹽酸為原料，通過磺?；磻铣傻せ酋．惗∠┧幔唧w方法包括以下步驟步驟ー按丹磺酰氯丙酮溶液與氨こ基甲基丙烯酰胺鹽酸鹽水溶液的摩爾比為I I的比例將其混合，丹磺酰氯的摩爾濃度為0.1 lOmol/L，氨こ基甲基丙烯酰胺鹽酸鹽的摩爾濃度為O. I 10mol/L ；步驟ニ 向步驟一得到的溶液中加入堿性物質作為催化劑，在溫度為5 60°C條件下攪拌I 12h，將所得溶液蒸干，使用氯仿水為I 5 I的萃取液萃取1-5次，用無水硫酸鈉去除有機相中的水分后，得到亮黃色的丹磺酰異丁烯酸溶液；步驟三將步驟ニ得到的丹磺酰異丁烯酸溶液蒸干至油狀物，將該油狀物通過硅膠柱分離，使用石油醚こ酸こ酯為I 50 : I的洗脫液去除雜質，得到純度達到95%以上的丹磺酰異丁烯酸熒光材料。上述步驟ニ中作為催化劑的堿性物質可以是脂肪胺類化合物，如ニこ胺或三こ胺。本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸熒光材料的表征(I)將得到的油狀熒光材料溶于こ腈氘代溶液，制備40mg/L的溶液，取O. 5mL溶液裝入樣品管內，插入樣品管貯槽內進行核磁共振氫譜的測定，見圖2和圖3。從圖2可看出，本發(fā)明所制得的產品具有下列特征氫譜峰1H NMR(d-CH3CN, 400MHz) d 8. 56 (d, J = 8. OHz，1H)，8· 25 (d, J = 8. 6Hz, 1H)，8. 20 (d, J = 7. 4Hz, 1H, )，7. 60 (m, 2H)，7. 26 (d, J = 7. 62Hz, 1H)，6. 06 (s br, 1H)，5. 83 (s,1H)，5. 48 (s, 1H)，3. 95 (t, 2H)，3. 15-3. 21 (m, 2H)，2. 88 (s,6H)，I. 75 (s，3H)。從圖 3 可見，本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸中，氫的歸屬與丹磺酰異丁烯酸的結構式相符，確認所獲結構為丹磺酰異丁烯酸。(2)將得到的油狀熒光材料溶于こ腈溶液，制備40mg/L的溶液，取ImL溶液裝入樣品管內，對其進行液相色譜-質譜的ESI檢測，見圖4。從圖4可看出，本發(fā)明所制得的產品的質量電荷比為363. 4(分子離子峰(M+H)+)，及385. 3(分子離子峰(M+Na)+)。顯示本物質分子量為362，與丹磺酰異丁烯酸結構式計算的分子量相同。通過核磁共振氫譜(1H NMR)以及液相色譜-質譜分析(LC-MS)等表征手段證實了本發(fā)明制備的油狀產物結構是丹磺酰異丁烯酸，其分子量為362。本發(fā)明提供的丹磺酰異丁烯酸可用于合成熒光分子印跡聚合物。 以本發(fā)明提供的丹磺酰異丁烯酸為功能單體制備熒光分子印跡聚合物的方法，包括以下步驟(I)聚合反應按常規(guī)聚合方法，將模板分子、丹磺酰異丁烯酸、交聯(lián)劑、引發(fā)劑溶解于溶劑中，熱引發(fā)或紫外引發(fā)后，聚合反應12 36h，清亮的反應體系出現(xiàn)沉淀，表明聚合反應順利進行，得到含模板分子的模板分子-熒光分子印跡聚合物復合物；(2)洗脫模板分子按常規(guī)方法，使用甲醇こ酸為9 I的洗脫液反復洗脫模板分子-熒光分子印跡聚合物復合物6-10次后，改用甲醇清洗6次，取沉淀，烘干，即得到熒光分子印跡聚合物。本發(fā)明所制備的熒光分子印跡聚合物的表征(以雙酚A為模板分子)(1)將得到的分子印跡聚合物，在こ腈中分散后，進行掃描電鏡觀察，見圖6。從圖6可見，所制得的熒光分子印跡聚合物(MIPs)為團聚狀的微球。(2)熒光分子印跡聚合物的吸附特性準確稱取MIPs IOmg于EP管中，加入I. OmL濃度為2mg/L_50mg/L BPAこ腈溶液，室溫下在恒溫振蕩器中振蕩24h。用液相色譜測定上清中BPA的濃度Free (F)(単位μ mol/ml)。根據結合前后溶液中BPA濃度的變化計算每克聚合物對BPA的結合量Bond (B)，平行測定3次取平均值，得到MIP的結合常數(shù)Kd = 3. 20Xl(T6mol/L，最大吸附容量Bmax = 2. 53X l(T6mol/g，而陰性對照(NIP)的 Kd = 3. 85X l(T6mol/L，Bmax = I. 99 X l(T6mol/g。MIP 對 BPA 的結合能カ大于NIP，具有較好的吸附能力。丹磺酰異丁烯酸制備的反應方程見圖I。圖2為本發(fā)明制備的丹磺酰異丁烯酸こ腈溶液的核磁共振氫譜(1H NMR)圖譜。圖3為本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸的氫歸屬圖，根據氫譜分析結果，得到氫的歸屬與丹磺酰異丁烯酸的結構式相符，確認所獲結構為丹磺酰異丁烯酸。圖4為本發(fā)明制備的丹磺酰異丁烯酸こ腈溶液的液相色譜-質譜ESI分析圖譜。核磁共振氫譜(1H NMR)以及液相色譜-質譜分析ESI等表征手段證實了本發(fā)明制備的油狀產物結構是丹磺酰異丁烯酸，其分子量為362。圖5為通過熒光分光光度計測定本發(fā)明所制備丹磺酰異丁烯酸的熒光光譜圖，可見其最佳激發(fā)波長為350nm，最佳發(fā)射波長為525nm。圖6為本發(fā)明制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體，雙酚A (BPA)作為靶模板分子，所合成的熒光MIPs的掃描電鏡圖。結果顯示，所制得的熒光MIPs為團聚狀的微球。圖7為本發(fā)明制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體，雙酚A(BPA)作為靶模板分子，所合成的熒光MIPs的熒光發(fā)射圖譜。結果顯示，所制得的熒光MIPs在與靶模板分子BPA結合吋，隨著BPA的濃度增加，其熒光強度減弱，熒光強度的減弱水平與所加BPA濃度成正比，說明丹磺酰異丁烯酸作為功能単體，所制得的熒光MIPs，不僅能夠特異性識別和結合模板分子，更可通過監(jiān)測熒光強度的改變，方便地用于低濃度模板分子含量的檢測。圖8為本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能單體，所合成的熒光MIPs在BPA類似物存在的情況下吸附BPA的熒光光譜圖，顯示丹磺酰異丁烯酸作為功能單體所合成的熒光MIPs在干擾物存在的情況下，也能特異性結合BPA，并同樣可通過熒光強度的改變而準確地測定樣品中模板分子的含量，特別適合用于實際樣品中痕量污染物的檢測。本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸可作為功能単體，代替普通功能単體(如こ烯基吡啶，甲基丙烯酸)用于合成熒光分子印跡聚合物。具體而言，熒光材料丹磺酰異丁烯酸可以使合成的MIPs內部空腔形成特定的熒光基團，所合成的熒光MIPs選擇性地重新結合靶模板分子吋，靶模板分子與MIPs結合時的能量轉移，會導致熒光強度降低。利用熒光MIPs在與靶模板分子結合的反應過程中熒光強度的變化值與模板分子濃度之間的線性關系，即可用于食品等實際樣品中靶模板分子含量的檢測分析。由于丹磺酰異丁烯酸具有堿性的丹 磺酰基團，因此特別適合與酸性有機污染物形成聚合反應，這些酸性有機污染物包括各種環(huán)境內分泌干擾物(如雙酚A)等。由于本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體所合成的熒光MIPs能在室溫、近中性和不引入任何特殊外來能量(指超聲、微波加熱、強光輻照等)的情況下選擇性地重新結合靶模板分子，因而可快速且有效地分離和吸附各種有機污染物，可以廣泛用于環(huán)境中有機污染物的識別和吸附。本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體能在室溫、近中性pH和不引入任何特殊外來能量(指超聲、微波加熱、強光輻照等)的條件下使合成的MIPs內部空腔形成特定的發(fā)色團或熒光基團，可以此熒光MIPs與靶模板分子結合后，發(fā)生熒光強度的減弱(熒光淬滅)，直接測定樣品中靶模板分子含量。本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體，可以直接用市售的丹磺酰氯和氨こ基甲基丙烯酰胺鹽酸鹽為原料，制備エ藝簡單，無苛刻的合成條件要求。所合成的功能単體對靶模板分子有特異性識別能力；能夠抗機械作用，對高溫高壓，強酸強堿以及有機溶齊U、金屬離子都有較強的穩(wěn)定性；使用它所制備的印跡聚合物分子記憶性好，可以反復使用而不丟失其吸附性能；制備簡單快速，可以大量生產。這些優(yōu)點，保證了丹磺酰異丁烯酸作為功能単體所合成的熒光印跡聚合物能高效的識別并檢測內分泌干擾物，從而有效治理這些干擾物所造成的環(huán)境污染。經查閱，目前已報道的丹磺酰氯類熒光功能単體，有丹磺酰丙火希酸酉'_[參見Kilcher G,Duckham C,Tirelli N. Emulsion MacromonomerCross-Linking.A Preparative Method for Oxidation-Responsive Nanoparticles witha ControlledNetwork Structure. Langmuir 2007，23，12309-12317]和丹橫酸ニ 甲基丙烯酸酯[參見Liao Y， Wang ff, Wang B.Building Fluorescent censors byTemplate Polymerization ihe Preparation of a Fluorescent censor for L-Tryptophan. Bioorganic Chemistry,1999，27 :463-476]，未見有丹磺酰異丁烯酸的報道。眾所周知，現(xiàn)有的分子印跡聚合物在識別模板分子方面具有較好的特異性，而本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能單體制得的熒光分子印跡聚合物可達到與現(xiàn)有分子印跡聚合物相同的特異性，井能在室溫、近中性和不引入任何特殊外來能量(指超聲、微波加熱、強光輻照等)的條件下選擇性地重新結合靶模板分子，因而可快速且有效地檢測甚至吸附各種內分泌物。因此，本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體，所合成的熒光分子印跡聚合物在環(huán)境內分泌干擾物檢測中具有十分廣泛的應用價值，可用于食品、生物和環(huán)境樣品中內分泌干擾物含量的檢測分析。利用所合成的熒光分子印跡聚合物，不僅可作為分子識別材料，特異性分離和結合靶模板分子，更可提供熒光基團來實現(xiàn)對環(huán)境內分泌干擾物的快速檢測和定量分析，此處所說的環(huán)境內分泌干擾物包括雙酚A。以本發(fā)明提供的熒光材料丹磺酰異丁烯酸作為功能単體合成熒光分子印跡聚合物，可用來檢測多種樣品中的環(huán)境內分泌干擾物含量，可檢測樣品包括牛奶、魚肉、蘇打水等食品和飲料，以及自來水和湖水等環(huán)境樣品。


圖I本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸的反應方程。
圖2為本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸こ腈溶液的核磁共振氫譜(IHNMR)圖譜。從圖2可看出，本發(fā)明所制得的產品具有下列特征峰IH NMR (d-CH3CN, 400MHz)d 8. 56 (d, J = 8. OHz, 1H)，8· 25 (d, J = 8. 6Hz, 1H)，8· 20 (d, J = 7. 4Hz, 1H, ),7. 60 (m,2H) ,7. 26 (d, J = 7. 62Hz, 1H) ,6. 06 (s br, 1H), 5. 83 (s, 1H), 5. 48 (s, 1H), 3. 95 (t, 2H)，
3.15-3. 21 (m, 2H)，2. 88 (s,6H)，I. 75 (s, 3H)。圖3本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸的氫歸屬圖。根據氫譜分析結果，得到氫的歸屬與丹磺酰異丁烯酸的結構式相符，確認所獲結構為丹磺酰異丁烯酸。圖4為本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸こ腈溶液的質譜分析(LC-MS)圖譜。從圖4可看出，本發(fā)明所制得的產品的質量電荷比為363. 4 (分子離子峰(M+H)+)，及385. 3(分子離子峰(M+Na)+)。顯示本物質分子量為362，與丹磺酰異丁烯酸結構式計算的分子量相同。圖5為本發(fā)明制備的丹磺酰異丁烯酸的熒光光譜圖。其最佳激發(fā)波長為350nm，最佳發(fā)射波長為525nm。圖6為本發(fā)明制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體，所合成的熒光分子印跡聚合物(熒光MIPs)的掃描電鏡圖?？梢娊浘酆戏磻苽涞臒晒夥肿佑≯E聚合物為團聚性的微球。圖7為本發(fā)明制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體，所合成的熒光分子印跡聚合物(熒光MIPs)的熒光發(fā)射圖譜，縱坐標為不同BPA濃度下(0-5mg/L)所生成的熒光產物的熒光強度；橫坐標為波長(納米)?？梢钥闯?，利用本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體，所制得的熒光MIPs，在與靶模板分子BPA結合吋，隨著BPA的濃度增加，其熒光強度減弱，熒光強度的減弱水平與所加BPA濃度成正比，說明該熒光MIPs，不僅能夠特異性識別和結合模板分子，更可通過監(jiān)測熒光強度的改變，直接測定低濃度模板分子含量。圖7中:BPA濃度從上往下，分別為:0，l，2，3，4，5mg/L。圖8為本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體所合成的熒光MIPs在其他類似物存在的情況下吸附BPA的熒光光譜圖，縱坐標為熒光強度度，橫坐標為波長(納米)，曲線A代表僅有MIP，曲線B代表MIP結合BPC，BPZ和雌ニ醇，曲線C F代表在體系B條件下結合不同濃度BPA。此圖說明利用本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體所合成的熒光MIPs，在干擾物(BPC、BPZ和雌ニ醇)存在的情況下，也能特異性結合BPA，并同樣可通過熒光強度的改變而準確地測定樣品中模板分子的含量，可方便地用于實際樣品中內分泌干擾物BPA的檢測。圖8中C-F組中，BPA濃度逐漸增加，分別為O，I. 25，2. 55mg/L。
具體實施例方式實施例I :丹磺酰異丁烯酸的合成和表征將O. lmol/L丹磺酰氯與O. lmol/L氨こ基甲基丙烯酰胺鹽酸鹽水溶液混合，加入ニこ胺為催化劑，5°C條件下攪拌12h，將所得溶液蒸干，使用氯仿水為I : I的萃取液萃取5次，用無水硫酸鈉去除有機相中的水分后，得到亮黃色的丹磺酰異丁烯酸溶液。將所得到的亮黃色的丹磺酰異丁烯酸溶液蒸干至油狀物，將該油狀物通過硅膠柱分離，使用石油醚こ酸こ酯為I : I的洗脫液去除雜質，得到純度達到95%以上的丹磺酰異丁烯酸熒光材料。用本實施例I合成的丹磺酰異丁烯酸熒光材料分別進行以下表征(I)將得到的熒光材料溶于こ腈氘代溶液，制備40mg/L的溶液，取O. 5mL溶液裝入樣品管內，插入樣品管貯槽內進行核磁共振氫譜的測定，說得氫譜結果見圖2。對圖2的氫譜結果進行氫歸屬分析，得到丹磺酰異丁烯酸的氫歸屬圖見圖3。表明氫譜測定的氫的歸屬與丹磺酰異丁烯酸的結構式相符，確認所獲結構為丹磺酰異丁烯酸。(2)將得到的熒光材料溶于こ腈溶液，制備40mg/L的溶液，取ImL溶液裝入樣品管內，對其進行液相色譜-質譜的ESI檢測，結果見圖4。從圖4可看出，本發(fā)明所制得的產品的質量電荷比為363. 4(分子尚子峰(M+H)+),及385. 3 (分子尚子峰(M+Na)+)。顯不本物質分子量為362，與丹磺酰異丁烯酸結構式計算的分子量相同。實施例2 :利用本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體所合成的熒光MIPs結合BPA用于間接測定BPA的含量分別取5mg/L MIP溶于5mLこ腈中，渦旋I分鐘，超聲30分鐘，得到濃度為lg/L溶液，從上述母液中取Img溶液，溶于9mLこ腈中，渦旋I分鐘，超聲30分鐘，得到O. lg/L溶液，同樣方法進行稀釋，得到2mg/L溶液再加入不同濃度的BPA(BPA濃度分別為0，5，15，25，35，45mg/L)。此時，熒光MIPs會與BPA結合發(fā)生熒光淬滅現(xiàn)象，其熒光的最大發(fā)射波長為515nm。反應后在熒光分光光度計上測定熒光MIPsこ腈溶液在515nm處的熒光強度。從圖6可以看出，利用本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體，所制得的熒光MIPs，在與靶模板分子BPA結合吋，隨著BPA的濃度增加，其熒光強度減弱，熒光強度的減弱水平與所加BPA濃度成正比，說明丹磺酰異丁烯酸作為功能単體，所制得的熒光MIPs，不僅能夠特異性識別和結合模板分子，更可通過監(jiān)測熒光強度的改變，方便地用于低濃度模板分子含量的檢測。實施例3 :利用本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體所合成的熒光MIPs結合BPZ，BPC, E2，BPA用于確定熒光MIPs與BPA結合的特異性分別取5mg/L MIP溶于5mLこ腈中，渦旋I分鐘，超聲30分鐘，得到濃度為Ig/ L溶液，從上述母液中取Img溶液，溶于9mLこ腈中，渦旋I分鐘，超聲30分鐘，得到O. Ig/L溶液，同樣方法進行稀釋，得到2mg/L溶液。再分別加入BPC+BPZ+E2以及不同濃度的BPA (A ControI ；B BPC+BPZ+E2 (2. 5mg/Leach) ；C B+5mg/L ；D B+15mg/L ；E B+25mg/L ；F B+35mg/L)，此吋，熒光MIPs會與BPA結合發(fā)生熒光淬滅現(xiàn)象，其熒光的最大發(fā)射波長為515nm。反應后在熒光分光光度計上測定熒光MIPsこ腈溶液在515nm處的熒光強度，見圖7，說明本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能單體所合成的熒光MIPs在干擾物存在的情況下，也能特異性結合BPA，并同樣可通過熒光強度的改變而準確地測定樣品中模板分子的含量，可方便地用于環(huán)境中內分泌干擾物BPA的檢測。實施例4 :利用本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體所合成的熒光MIPs測定こ腈中的BPA含量
分別取5mg/L MIP NIP溶于5mLこ腈中，渦旋I分鐘，超聲30分鐘，得到濃度為Ig/L溶液，從上述母液中取Img溶液，溶于9mLこ腈中，渦旋I分鐘，超聲30分鐘，得到O. lg/L溶液，同樣方法進行稀釋，得到10_6mg/L溶液。向180 μ I的こ腈溶液中加入20 μ I的10_6mg/L MIP，井向混合溶液中加入2 20 μ I的BPAこ腈溶液(最終濃度為O. lmg/L lmg/L)。反應2. 5小時后在多功能酶標儀上測定混合液在515nm處的熒光強度。本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體所合成的熒光MIPs體系在515nm處熒光的變化值與BPA濃度在O. lmg/L lmg/L范圍內存線性關系。利用本發(fā)明制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體所合成的熒光MIPs能有效測定BPA的含量，有望直接用于食品、環(huán)境和生物等實際樣品中低濃度BPA含量的檢測分析。實施例5 :利用本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體所合成的熒光MIPs測定自來水中的BPA含量分別取5mg/L MIP NIP溶于5mLこ腈中，渦旋I分鐘，超聲30分鐘，得到濃度為Ig/L溶液，從上述母液中取Img溶液，溶于9mLこ腈中，渦旋I分鐘，超聲30分鐘，得到O. lg/L溶液，同樣方法進行稀釋，得到10_6mg/L溶液。向180 μ I的自來水中加入20 μ I的10_6mg/L MIP，井向混合溶液中加入2 20 μ I的BPAこ腈溶液(最終濃度為O. lmg/L lmg/L)。反應2. 5小時后在多功能酶標儀上測定混合液在515nm處的熒光強度。發(fā)現(xiàn)利用本發(fā)明制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能單體所合成的熒光MIPs測定自來水中的BPA的回收率在94. 3% 107. 9%, RSD均小于8. 75，本方法可準確地測定水樣中低濃度BPA含量。實施例6 :利用本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體所合成的熒光MIPs測定汽水中的BPA含量分別取5mg/L MIP NIP溶于5mLこ腈中，渦旋I分鐘，超聲30分鐘，得到濃度為Ig/L溶液，從上述母液中取Img溶液，溶于9mLこ腈中，渦旋I分鐘，超聲30分鐘，得到O. Ig/L溶液，同樣方法進行稀釋，得到10_6mg/L溶液。向180 μ I稀釋10倍的汽水中加入20 μ I的10_6mg/L MIP，井向混合溶液中加入2 20 μ I的BPAこ腈溶液(最終濃度為O. lmg/L lmg/L)。反應2. 5小時后在多功能酶標儀上測定混合液在515nm處的熒光強度。發(fā)現(xiàn)利用本發(fā)明制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體所合成的熒光MIPs測定汽水中的BPA的回收率在93. 5% 97. 9%，RSD均小于7. 39。本方法可準確地測定汽水中低濃度BPA含量實施例7 :利用本發(fā)明制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體所合成的熒光MIPs測定江水中的BPA含量分別取5mg/L MIP NIP溶于5mLこ腈中，渦旋I分鐘，超聲30分鐘，得到濃度為Ig/L溶液，從上述母液中取Img溶液，溶于9mLこ腈中，渦旋I分鐘，超聲30分鐘，得到O. lg/L溶液，同樣方法進行稀釋，得到l(T6mg/L溶液。向180 μ I的江水中加入20 μ I的l(T6mg/LMIP,井向混合溶液中加入2 20 μ I的BPA こ腈溶液(最終濃度為O. lmg/L lmg/L)。反應
2.5小時后在多功能酶標儀上測定混合液在515nm處的熒光強度。發(fā)現(xiàn)利用本發(fā)明制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能單體所合成的熒光MIPs測定江水中的BPA的回收率在92. 4% 103. 9%, RSD均小于8. 31。本方法可準確地測定水樣中低濃度BPA含量。實施例8 :利用本發(fā)明制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體所合成的熒光MIPs測定牛奶中的BPA含量分別取5mg/L MIP NIP溶于5mLこ腈中，渦旋I分鐘，超聲30分鐘，得到濃度為Ig/L溶液，從上述母液中取Img溶液，溶于9mLこ腈中，渦旋I分鐘，超聲30分鐘，得到O. Ig/L溶液，同樣方法進行稀釋，得到10_6mg/L溶液。取牛奶lmL，加入O. Olg/LBPA標準溶液500 μ L,混勻后靜置2h,加入20mLこ腈,置于搖床上振搖30min, 4000rpm離心lOmin。重復萃取3次，合并三次提取液，在旋蒸儀上蒸干，殘渣用IOmLこ腈溶解，用O. 22 μ m濾膜過濾后得到牛奶こ腈溶液。向180 μ I的牛奶こ腈溶液中加入20 μ I的10_6mg/L MIP (最終濃度為O. lmg/L lmg/L)。反應2. 5小時后在多功能酶標儀上測定混合液在515nm處的突光強度。發(fā)現(xiàn)利用本發(fā)明制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體所合成的熒光MIPs測定牛奶中的BPA的回收率在92. 4% 112. 9%, RSD均小于9. 56。本方法可準確地測定牛奶中低濃度BPA含量。實施例9 :利用本發(fā)明制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體所合成的熒光MIPs測定魚肉中的BPA含量分別取5mg/L MIP NIP溶于5mLこ腈中，渦旋I分鐘，超聲30分鐘，得到濃度為Ig/L溶液，從上述母液中取Img溶液，溶于9mLこ腈中，渦旋I分鐘，超聲30分鐘，得到O. lg/L溶液，同樣方法進行稀釋，得到10_6mg/L溶液。剪碎魚肉lg，加入不同濃度BPA標準溶液，混勻后靜置2h，加入20mLこ腈，置于搖床上振搖30min，4000rpm離心lOmin。重復萃取3次，合并三次提取液，在旋蒸儀上蒸干，殘渣用IOmLこ腈溶解，用O. 22 μ m濾膜過濾后得到魚肉こ腈溶液。向180 μ I的魚肉こ腈溶液中加入20μ I的10_6mg/L MIP (最終濃度為O. Img/L lmg/L)。反應2. 5小時后在多功能酶標儀上測定混合液在515nm處的突光強度。發(fā)現(xiàn)利用本發(fā)明所制備的丹磺酰異丁烯酸作為功能単體所合成的熒光MIPs測定魚肉中的BPA的回收率在97. I % 99. 9%，RSD均小于8. 55。本方法可準確地測定魚肉中低濃度BPA含量。
權利要求
1.具有以下式(I)結構的丹磺酰異丁烯酸
2.權利要求I所述的丹磺酰異丁烯酸的制備方法，其特征在干，以丹磺酰氯和氨こ基甲基丙烯酰胺鹽酸為原料，通過磺?；磻铣傻せ酋．惗∠┧?。
3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述的以丹磺酰氯和氨こ基甲基丙烯酰胺鹽酸為原料，通過磺?；磻铣傻せ酋．惗∠┧岬木唧w方法包括以下步驟 步驟ー按丹磺酰氯丙酮溶液與氨こ基甲基丙烯酰胺鹽酸鹽水溶液的摩爾比為1:1的比例將其混合，丹磺酰氯的摩爾濃度為O. I lOmol/L，氨こ基甲基丙烯酰胺鹽酸鹽的摩爾濃度為O. I 10mol/L ； 步驟ニ 向步驟一得到的溶液中加入堿性物質作為催化劑，在溫度為5 60°C條件下攪拌I 12 h，將所得溶液蒸干，使用氯仿水為I 5:1的萃取液萃取I 5次，用無水硫酸鈉去除有機相中的水分后，得到亮黃色的丹磺酰異丁烯酸溶液； 步驟三將步驟ニ得到的丹磺酰異丁烯酸溶液蒸干至油狀物，將該油狀物通過硅膠柱分離，使用石油醚こ酸こ酯為I 50:1的洗脫液去除雜質，得到純度達到95%以上的丹磺酰異丁烯酸熒光材料。
4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟ニ中作為催化劑的堿性物質是脂肪胺類化合物。
5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述的脂肪胺類化合是ニこ胺或三こ胺。
6.權利要求I所述的丹磺酰異丁烯酸在合成熒光分子印跡聚合物中的應用。
7.一種熒光分子印跡聚合物，其特征在于，它是以權利要求I所述的丹磺酰異丁烯酸為功能單體按以下方法制備的熒光分子印跡聚合物 (I)聚合反應按常規(guī)聚合方法，將模板分子、丹磺酰異丁烯酸、交聯(lián)劑、引發(fā)劑溶解于溶劑中，熱引發(fā)或紫外引發(fā)后，聚合反應12 36 h，清亮的反應體系出現(xiàn)沉淀，表明聚合反應順利進行，得到含模板分子的模板分子-熒光分子印跡聚合物復合物； (2)洗脫模板分子按常規(guī)方法，使用甲醇こ酸為9 I的洗脫液反復洗脫模板分子-熒光分子印跡聚合物復合物6-10次后，改用甲醇清洗6次，取沉淀，烘干，即得到熒光分子印跡聚合物。
8.一種熒光分子印跡聚合物的制備方法，包括以下步驟 (1)聚合反應按常規(guī)聚合方法，將模板分子、丹磺酰異丁烯酸、交聯(lián)劑、引發(fā)劑溶解于溶劑中，熱引發(fā)或紫外引發(fā)后，聚合反應12 36 h，清亮的反應體系出現(xiàn)沉淀，表明聚合反應順利進行，得到含模板分子的模板分子-熒光分子印跡聚合物復合物； (2)洗脫模板分子按常規(guī)方法，使用甲醇こ酸為9 I的洗脫液反復洗脫模板分子-熒光分子印跡聚合物復合物6-10次后，改用甲醇清洗6次，取沉淀，烘干，即得到熒光分子印跡聚合物。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種熒光材料，并提供了利用該熒光材料制備的熒光分子印跡聚合物。該種熒光材料是丹磺酰異丁烯酸，其制備方法是將丹磺酰氯和氨乙基甲基丙烯酰胺鹽酸在催化劑作用下，通過磺?；磻玫降せ酋．惗∠┧崛芤海瑢⑺频萌芤哼M行萃取純化，即得丹磺酰氯類熒光材料丹磺酰異丁烯酸。使用本發(fā)明丹磺酰異丁烯酸熒光材料作為功能單體所合成的分子印跡聚合物，不僅可作為傳統(tǒng)的分子識別材料，特異性分離和結合靶模板分子，更可作為傳感材料，直接對環(huán)境和食品中內分泌干擾物進行快速定性和定量分析。
文檔編號C09K11/06GK102643218SQ20111003969
公開日2012年8月22日 申請日期2011年2月17日 優(yōu)先權日2011年2月17日
發(fā)明者伍雅婷, 葉磊, 呂斌 申請人:華中科技大學