[发明专利]一种喹诺酮纳米分子印迹聚合物制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明属于微量物质检测技术领域，尤其涉及一种喹诺酮纳米分子印迹聚合物及其制备方法与应用。

背景技术

抗生素是一种由微生物自身产生或人工合成、低浓度下能抑制微生物生产或杀灭其他微生物的有机化学物质，除了用于人类和动物细菌性感染疾病的治疗，抗生素也被作为促长剂和饲料添加剂在集约化畜牧业和养殖业中大量应用，随着大量抗生素的使用，越来越多不能被充分吸收利用的抗生素通过人畜粪便直接排出，这些含抗生素的粪便可通过有机肥料的施用进入农田与植物之间发生迁移，此外这些抗生素有可能通过渗透、径流、淋溶等方式迁移到地表水和地下水中，重新流入环境。

目前监测抗生素残留检测方法主要有微生物法、免疫法、气相色谱法、高效液相色谱法和液相色谱-串联质谱法。微生物法简单快速，但检测限高，特异性差；色谱检测法耗时长、在残留分离检测中，样品前处理过程复杂，并影响分析的准确度；免疫检测法简单、快速，检出限低，可进行大规模筛选，但是其相应抗体的制备需要大量实验动物，而且抗体在恶劣环境下易于失活，影响检测结果。

此外，还有利用分子印迹固相萃取-高效液相色谱法分析鸡肉中的弗洛喹酮类抗生素如用磁性荧光分子印迹硅纳米球检测人尿液中的环丙沙星或诺氟沙星；磁性分子印迹聚合物固相萃取牛奶中的三种氟喹诺酮类抗生素，并用HPLC进行检测。但目前报道的分子印迹方法都是采用沉淀聚合法合成分子印迹聚合物，反应时间过长，而且合成的聚合物成块状，需要经过长时间的打磨、筛分才能用于固相萃取，分子印迹聚合物利用率不高，此外还需联用HPLC或HPLC-MS等技术，所需仪器贵重。

发明内容

本发明的目的在于提供一种喹诺酮纳米分子印迹聚合物及其制备方法与应用，旨在解决现有喹诺酮抗生素检测技术易于失活、检测结果不佳等问题。

本发明是这样实现的，一种喹诺酮纳米分子印迹聚合物的制备方法，该方法包括以下步骤：

（1）固相载体玻璃珠上引入抗生素

将250~300g玻璃珠加入到120~160mL、1~4mol/L的NaOH水溶液中，加热沸腾10~15分钟，取出玻璃珠用水洗至洗液的pH=8~9，烘干得到羟基化玻璃珠；

将羟基化玻璃珠加入到150mL干甲苯中，再加入3.3mLN-[3-(三甲氧基硅基)丙基]乙二胺，剧烈摇动后，室温下放置过夜，过滤、丙酮冲洗，得到硅烷化玻璃珠；

在20mL乙腈和80mLpH6.0PBS缓冲溶液中，加入80~120mg喹诺酮类抗生素、80~100mg1-乙基-3-（3-二甲基氨基丙基）-碳二亚胺盐酸盐和120~150mgN-羟基琥珀酰亚胺，室温放置10~15分钟后倒入100g上述硅烷化玻璃珠中，加1mol/L的NaOH水溶液调节反应液pH至7.4，室温下反应2~3h，抽滤，水洗，干燥，得到喹诺酮抗生素衍生玻璃珠；

（2）合成喹诺酮类抗生素印迹的纳米印迹聚合物

将8.0~10.0mmol甲基丙烯酸、4.0~5.0mmol乙二醇二甲基丙烯酸酯、3.0~3.5mmol三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、1.0mmol二乙基二硫代氨基羧酸苄酯和0.1~0.15mmol四（3-巯基丙酸）季戊四醇酯溶于10g的乙腈中，得到混合溶液，并所述混合溶液中通氮气20分钟；

取25~30g所述喹诺酮类抗生素衍生玻璃珠于平底杯中，往烧杯中通氮气20分钟；

将所述混合溶液倒入上述平底杯中，紫外照射1~3分钟，得到反应混合物；

将所述反应混合物转移至固相萃取管中，用6~8床的冷乙腈洗涤玻璃珠，得到半成品玻璃珠，通氮气10分钟；

取220~270mgPEG4000溶于8mL乙腈中，通氮气5分钟后，倒入上述半成品玻璃珠表面，摇动混匀，紫外照射1~3分钟，将所述反应混合物倒入至固相萃取管中，用6~8床的冷乙腈洗涤玻璃珠，然后用80~100mL、60~70℃乙腈淋洗，得到喹诺酮类抗生素印迹的纳米分子印迹聚合物溶液，自然冷却至室温，用微孔超离心过滤器（30kDaMWCO）离心分离得到喹诺酮类抗生素纳米分子印迹聚合物溶液。

本发明进一步提供了上述喹诺酮纳米分子印迹聚合物在检测喹诺酮抗生素方面的应用。

优选地，所述喹诺酮抗生素的检测包括以下步骤：

（1）酶标物辣根过氧化物酶-模板分子HRP-T的合成