Sulfamethoxazole (SMX) is a sulfonamide antibiotic primarily used to treat urinary tract infections and used in veterinary and industrialized husbandry to treat diseases and food additives. Like other antibiotics, SMX is considered as a pollutant in water and food that threaten local life. This study developed a surface plasmon resonance (SPR) sensor chip that is fast, highly selective, and reusable, and requires no pretreatment for detecting SMX. As a receptor, SMX imprinted methacrylic acid-2-hydroxyethyl methacrylate-ethylene glycol dimethacrylate polymer [poly(MAA-HEMA-EGDMA)] was used. The surface of the gold SPR chips was coated with a drop-casting method. The nanofilm coated chips were characterized by scanning electron microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM), ellipsometer, contact angle measurement, and Fourier-transform infrared spectrometry (FTIR). Imprinting factor (IF) was calculated as: ΔR[MIP(molecularly imprinted polymers)]/ΔR[NIP(non-imprinted)]=12/3.5=3.4. Limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ) values were calculated with 3 s/m and 10 s/m methods, and the results were found to be 0.001 1 μg/L for LOD 0.003 4 μg/L for LOQ. Adsorption studies on both standard SMX solution and commercial milk samples were applied. Also, we investigated the developed chip’s reusability, storability, and selectivity with amoxicillin and cefalexin.

为了解决饲料和动物产品中沙丁胺醇残留现场快速检测的难题, 开发以分子印迹技术为基础的快速检测沙丁胺醇的新方法, 使用沙丁胺醇做为模板分子, 甲基丙烯酸(methacrylic acid, MA)作为功能单体, 以本体聚合法为基础合成常规SAL分子印迹聚合物（molecularly imprinted polymer, MIPs）和非分子印迹聚合物（non imprinted polymer NIPs）。 在此基础上, 以胶体金粒子为引发核, 制备出新型的核壳型沙丁胺醇MIPs。 应用紫外吸收光谱(UV spectra)、 傅里叶红外光谱(IR spectra)和拉曼光谱（Raman spectru）、 扫描电镜（scanning electron microscopy, SEM）等技术手段获得两种印迹物及各种相关化合物的光谱图、 电镜图等表征图像。 由实验结果可知, SAL和MA上的羧基形成稳定又容易洗脱的1∶1型氢键配合物, 化学结合常数K=-0.245×106 L2·mol-2。 与MA的—COOH中氢原子形成氢键的可能结合位点是SALCO中的氧原子。 MIPs与MA中—OH的吸收峰比较可知, 前者明显红移; 证明SAL作为模板分子与MA之间发生特定结合。 未洗脱MIPs的CO的伸缩振动产生的吸收峰红移; 即能量损失明显, 可知MA中—COOH的氢原子如果要生成氢键, 可能的结合位点就是SAL分子内CO中的氧原子。 MIPs和NIPs中CC, CO, —OH等吸收明显的官能团峰型大致相同。 将MIPs洗脱掉作为模板分子的SAL后, 留下了含有特殊且确定结构官能团化学及空间构成均与SAL高度匹配的空穴, 可与待测液中的目标检测分子SAL发生特异性识别和专一结合作用。 而胶体金核壳型MIPs与常规MIPs相比, 除具有以上相同特点外, 其表面更加松散, 表面孔穴明显增多。 由此增加了吸附目标分子的有效面积, 具有更优良的吸附性能。 这两种印迹物的合成及光谱特征分析为建立基于分子印迹技术的快速检测SAL新方法奠定了理论和实践基础。

开发了一种多孔分子印迹膜修饰的表面等离子体共振(SPR)传感器,用于快速检测水中微囊藻毒素LR.研究了利用该传感器检测微囊藻毒素LR的方法.首先,通过原位聚合法在SPR传感芯片的裸金表面合成了微囊藻毒素LR的多孔分子印迹膜,制备出可以特异性捕获微囊藻毒素LR的SPR传感芯片.然后,利用Kretschmann棱镜耦合结构,构建了基于Kretschmann结构的波长调制型表面等离子体共振传感器.最后,通过检测不同浓度的微囊藻毒素LR溶液以及干扰物质微囊藻毒素RR溶液,研究了该传感器的测量范围、特异性等参数.结果表明,该传感器对于微囊藻毒素LR的检测灵敏度很高,可实现微囊藻毒素LR的定量检测,动态测量达2.1×10-9~1×10-6 mol/L.另外,传感器对于干扰物质微囊藻毒素RR无明显信号响应,表明传感器对于微囊藻毒素LR具有很好的特异性检测能力.

为制备腈菌唑(M)分子印迹聚合物, 建立了选择合适的功能单体以及功能单体添加量的方法。 利用紫外光谱法研究α-甲基丙烯酸(MAA)、 丙烯酰胺(AM)与M作用形式、 作用强度、 最佳浓度比和形成的结合位点数。 结果表明, M与两种功能单体都会形成氢键; M的三唑环共轭双键的π电子吸收能量跃迁到π*共轭反键轨道, 氢键的形成会使π→π*的吸收带发生迁移, 最大吸收波长随着体系功能单体浓度增加而发生红移。 M与两种功能单体最佳浓度配比分别为: M∶MAA=1∶4和M∶AM=1∶2。 M与两种功能单体都具有结合能力, 且结合力较强。 采用AM为功能单体合成的分子印迹聚合物对M具有更好的稳定性和特异识别能力。

采用光子晶体技术和分子印迹技术结合的方法, 以双酚A为模板分子、甲醇为溶剂、甲基丙烯酸和丙烯酰胺为单体、乙二醇二甲基丙烯酸甲酯为交联剂、2,2-二乙氧基苯乙酮为光引发剂, 制备了具有三维有序排列大孔结构的双酚A分子印迹光子晶体凝胶膜。随着双酚A的含量从10-10 mol/L增加到10-3 mol/L, 布拉格衍射波长红移达36 nm, 肉眼可分辨出颜色变化, 且波长的变化不受离子强度和阿魏酸、水杨酸、对苯二酚等测定样品结构类似的干扰化合物的影响。

采用热聚合法制备了莱克多巴胺（ractopamine, RCT）的分子印迹聚合物(molecular imprinted polymers, MIPs)。 用紫外分光光度法测定MIPs对RCT的吸附性能, 结果发现: RCT在272 nm波长处有最大吸光度, 测定RCT的回归方程为y=7.354 1x+0.001 0, R2=0.999 9; 合成的MIPs对RCT平均吸附率为83.4%。 吸附动力学研究表明, MIPs对RCT的吸附时间应控制在10 min以内。 红外光谱分析表明RCT与功能单体甲基丙烯酸通过氢键形成MIPs, 该聚合物能够通过氢键专一地识别和结合RCT分子, 从而为建立基于分子印迹技术检测RCT的方法奠定了基础。

制备地西泮的分子印迹聚合物, 应用紫外光谱(ultraviolet spectra, UV spectra)和红外光谱(infrared spectra, IR spectra)分析该聚合物的识别特性及模板分子和功能单体的结合作用。 在丝网印刷电极上原位制备地西泮的分子印迹膜, 并在此基础上建立了检测地西泮的电导型传感方法。 实验结果表明模板分子与功能单体可形成1∶2型氢键配合物, 印迹聚合物中存在可与模板分子通过协同氢键相互作用的官能团, 该聚合物对地西泮有高度特异的识别力, 电导型传感方法对地西泮的检测限达0.008 mg·L-1, 线性范围为0.039～0.62 mg·L-1, 可实现现场快速检测。

要获得吸附性能良好的非共价型分子印迹聚合物, 聚合前模板分子与功能单体的结合程度至关重要。 而相关研究报道较少。 文章采用紫外光谱并结合红外光谱分析法, 研究了模板分子穿心莲内酯与功能单体丙烯酰胺(AM)在3种溶剂乙腈、 四氢呋喃和乙酸乙酯中相互作用力的大小。 实验结果发现, 穿心莲内酯与AM在乙腈溶剂中, 224 nm处的紫外吸收峰发生蓝移, 蓝移5 nm, 且吸收峰增强, 红外光谱中O—H伸缩振动峰发生蓝移, 蓝移近8 cm-1, N—H伸缩振动峰蓝移近6 cm-1, 表明两者之间发生较强的蓝移氢键作用力； 而它们在另两种溶剂中作用力很微弱。 因此, 加入功能单体后光谱改变越大分子间作用力越强, 识别点的选择性越好, 由此制备的分子印迹聚合物吸附性能越好。

研究发现在碱性条件下， 盐酸强力霉素对鲁米诺-铁氰化钾体系化学发光反应具有明显的增敏作用， 据此建立了分子印迹-流动注射化学发光法定量分析盐酸强力霉素的新方法。 以甲基丙烯酸为功能单体、 乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂合成了盐酸强力霉素的分子印迹聚合物。 以此分子印迹聚合物为分子识别物质， 利用盐酸强力霉素-鲁米诺-铁氰化钾化学发光体系， 结合流动注射化学发光分析技术， 建立了测定盐酸强力霉素高选择性的分子印迹-流动注射化学发光分析方法。 方法的线性范围为9.0×10－7～6.0×10－5 g·mL-1， 检出限为3.2×10－7 g·mL-1。 对6.0×10－6 g·mL-1的盐酸强力霉素水溶液进行分析， 9次平行测定的相对标准偏差为3.5%。 利用此方法测定尿样和盐酸强力霉素药片中盐酸强力霉素的含量， 结果令人满意。