[发明专利]一种基于核酸适配子的海产品中有机砷化物分子印迹柱的制备方法及应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于核酸适配子的海产品中有机砷化物分子印迹柱的制备方法，本发明还涉及采用所述的基于核酸适配子的有机砷化物分子印迹柱检测样本中有机砷化物的方法，属于有机砷化物检测技术领域。

背景技术

海产品砷污染问题一直是食品安全领域关注的焦点。与陆地生物不同，海洋生物普遍具有较强的砷富集能力，鱼类、贝类、海藻等人类经常食用的海产品中均含有较高浓度的砷。海产品中的砷主要以有机砷化物的形态存在（如甲基胂酸、甲基亚胂酸、砷糖、砷胆碱等），约占总砷的95%左右。目前，砷糖和砷胆碱的毒性尚未被证实，但甲基亚胂酸已被证实具有较强的细胞和生殖毒性，而甲基胂酸可造成DNA损伤。近年来，海产品砷超标的事件屡次见诸报端，使公众对海产品的食用安全性产生了怀疑，严重影响了水产养殖业和出口贸易的发展。因而，控制并监测海产品中砷含量具有十分重要的意义。

目前，世界各国对海产品中砷含量都有严格限制，我国海产品中的砷主要采用GB/T 5009.11-2003《食品中总砷及无机砷的测定》中规定的银盐法和氢化物原子荧光光度法进行检测。氢化物原子荧光光度法是我国海产品中砷检测的主要方法，此方法仅能测定无机砷和总砷含量，不能检测有机砷化物。20世纪70年代以来，电化学分析法、光谱法、色谱法、质谱法和联用技术等先进的仪器测定方法逐步被应用于砷检测。其中，色谱技术可以准确分离海产品中的有机砷化物，但检测灵敏度不尽如人意；质谱法和联用技术（如气相色谱-质谱联用、液相色谱-质谱联用等）能够准确测定海产品中各种有机砷化物的含量，但这两种方法所需仪器昂贵，且样品前处理极为复杂，实用性不高。由此可见，目前急需建立一种简便、可靠且高特异性的针对海产品中有机砷化物的检测方法，以保障海产品的食用安全。

分子印迹（molecular imprinting）是近几年基于分子识别机理发展起来的一种对特定分子（模板分子或印迹分子）具有选择性的聚合物合成技术。例如在非共价型分子印迹与可聚合的功能单体合成，并与交联剂发生聚合反应，反应结束后出去分子印迹，可在聚合物中形成功能基团精确排布的孔穴。该孔穴与印迹分子形状、大小、电荷分布具有互补性。因此制备的分子印迹聚合物（简称MIPs）对印迹分子具有良好的选择性。

整体柱具有制备简单、内部结构均匀、柱效较高和分离速度快等特点，应用广泛。分子印迹柱结合了分子印迹技术和整体柱的优点，具有特异选择性好及传质阻力低得特点。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种基于核酸适配子的海产品中有机砷化物分子印迹柱的制备方法。

本发明还提供了采用所述的基于核酸适配子的分子印迹柱检测样本中有机砷化物的方法，可实现对有机砷化物简便、快速、准确的检测。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种基于核酸适配子的海产品中有机砷化物分子印迹柱的制备方法，包括以下步骤：

（1）选择能与有机砷化物合成分子印迹聚合物的核酸适配子功能单体； 

（2）将模板分子有机砷化物、功能单体核酸适配子、交联剂、致孔剂、引发剂和有机溶剂按一定摩尔比混合均匀制成基于核酸适配子的海产品中有机砷化物分子印迹聚合物溶液；

（3）利用表面修饰技术，将基于核酸适配子的海产品中有机砷化物分子印迹聚合物修饰到玻璃管柱内表面上；

所述模板分子有机砷化物、功能单体核酸适配子、交联剂、致孔剂、引发剂和有机溶剂的摩尔比为0.1～3∶5∶0.1～5∶50～80∶0.01～0.15∶1.0～10。

所述功能单体为核酸适配子；所述交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、N、N-亚甲基二丙烯酰胺、3，5-二（丙烯酰胺）苯甲酸、二乙烯基苯、季戊四醇三丙烯酸酯、3，5-二（丙烯酰胺）苯甲酸、N，N-1，4-亚苯基二丙烯酰胺；所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述致孔剂为二氯甲烷、氯仿、乙腈、甲醇、异丙醇、四氯化碳、N,N-二甲基酰胺或二甲基亚砜；所述有机溶剂为二氯甲烷或四氯化碳。

本发明实施例中，所述将基于核酸适配子的海产品中有机砷化物分子印迹聚合物修饰到玻璃管柱内表面包括以下步骤：

（1） 选用长度为5-10 cm，直径为2-10 mm的玻璃管柱，依次用1 mol/L HNO₃和1 mol/L NaOH清洗，然后用双蒸水彻底清洗数次，吹干；