[发明专利]一种用于吸附邻苯二甲酸酯的核酸适配体功能萃取材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种用于吸附邻苯二甲酸酯的核酸适配体功能萃取材料及其制备方法和应用，其通过“巯基‑烯”点击化学反应，将交联剂，高亲水有机聚合单体，二元致孔剂，PAEs核酸适配体均匀混合制备成预聚液，然后通过一步热聚合法直接形成萃取材料。本发明所制备的萃取材料骨架结构均匀，核酸适配体反应效率高，特异识别性较好，可良好地用于实际饮用水样品中PAEs的高特异性检测分析，并能检测到矿泉水中浓度为0.38 ng/mL‑2.01 ng/mL的邻苯二甲酸酯类物质，为邻苯二甲酸酯类物质的特异性识别分离提供了新途径。

技术领域

本发明属于分析化学技术领域，具体涉及一种用于吸附邻苯二甲酸酯的核酸适配体功能萃取材料及其制备方法和应用。

背景技术

邻苯二甲酸酯（Phthalic acid esters，PAEs）已成为环境中最常见的化学污染物，广泛存在于水，食物，土壤，污泥和空气中。大面积使用和永久性排放导致它们很容易从环境中浸出进入人体，导致内分泌系统紊乱，影响生殖器的发育，甚至会在肝脏，肾脏和睾丸上导致不良反应。因此，建立一种简单、准确、高灵敏度的检测方法显得十分必要和迫切。

目前检测PAEs的最常用方法是基于色谱技术。然而，由于相对较低的浓度和实际样品的复杂性，很难直接分析PAEs；因此，在样品进行色谱分析之前，预处理和富集过程至关重要且必不可少。迄今为止，已经开发了许多技术用于预处理和富集PAEs，其中，固相萃取技术（Solid-phase extraction，SPE）由于具有消耗有机溶剂少、操作简单等优点常常作为首选。但是，传统的固相萃取技术缺乏特异性，因此需要开发一种新型的固相萃取材料来提高对目标物的选择性。目前用于对PAEs的选择性萃取吸附材料主要是分子印迹聚合物，高瑞霞等人（Food Anal. Methods. 2016, 9, 2026–2035）合成了涂覆在乙烯基官能化多壁碳纳米管表面的新型分子印迹聚合物，并与气相色谱-质谱法（GC/MS）结合用于选择性分离和测定邻苯二甲酸二辛酯（DOP），在饮料样品中的回收率达到88.6%-93%。尽管分子印迹材料能在复杂样品中实现对邻苯二甲酸酯类物质的选择性吸附，但是其选择性还有待提高，同时还伴有模板渗出等问题的出现。考虑到上述问题，越来越多的研究人员开始寻找一种更具有特异性、更高效的萃取材料来代替分子印迹材料。

核酸适配体（APT）是一段通过SELEX方法筛选出的短链DNA或RNA序列，对靶分子具有高度的亲和性和高度的特异性。将固相萃取技术和核酸适配体技术相结合能够简单、高效的实现对目标分子的选择性吸附。阿纳尔萨（Food Chemistry. 2011, 127, 1378–1384）等人通过凝胶与赭曲霉毒素A（OTA）适配体偶联用于固相萃取柱的制备，然后对小麦进行液相色谱（HPLC）和荧光检测（FLD）分析。本杰明（Anal Bioanal Chem. 2011, 400, 1199–1207）等人通过共价结合（溴化氰活化琼脂糖凝胶）或非共价结合（链霉亲和素激活琼脂糖）将OTA的核酸适配体固定在固相萃取小柱中，并用来检测红酒中的OTA。除此之外，还开发了多种其他形式核酸适配体结合的固相萃取材料来提高固相萃取材料的特异性。但是到目前为止，还没有利用核酸适配体结合固相萃取技术检测PAEs的报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于吸附邻苯二甲酸酯的核酸适配体功能萃取材料。该核酸适配体功能萃取材料骨架结构均匀，核酸适配体反应效率高，特异性识别能力强，负载量大，机械性能稳定，制备方法简便快捷。是由通过“一步聚合”的方式，采用“巯基-烯”点击化学反应，在预聚合体系中引入核酸适配体，利用自由基聚合反应制备了核酸适配体功能萃取材料。所得到的核酸适配体功能萃取材料能实现对目标物的高效识别。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于吸附邻苯二甲酸酯的核酸适配体功能萃取材料，其是将交联剂，高亲水有机聚合单体，二元致孔剂，核酸适配体，引发剂均匀混合制备成预聚液，然后通过一步热聚合法制备得到。