分子印跡膜的拉曼光譜快速檢測的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及將分子印跡同膜技術(shù)結(jié)合起來，并以拉曼光譜儀作為檢測手段，即分子印跡膜(Molecularly-Imprinted Membrane，MIM)的拉曼光譜檢測，用于目標分子鹽酸二甲胍等的實時、快速檢測。本發(fā)明以光學(xué)鏡頭用拭鏡紙為基質(zhì)(載體)，以鹽酸胍或者4-(2-氨乙基)苯磺酰胺為印跡模板，在預(yù)聚溶液中加入納米金/銀溶膠，將聚合物直接光聚在拭鏡紙上，以便攜帶及檢測。納米金/銀凝膠的加入與表面增強拉曼光譜原理類似，可以增強拉曼光譜的響應(yīng)強度，減少熒光信號的干擾。印跡膜吸附目標物前后與標準品對比可以觀察到它們在拉曼光譜中的出峰變化，從而判斷實際樣品中是否含有目標分子。
【專利說明】分子印跡膜的拉曼光譜快速檢測

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]發(fā)明了一種分子印跡復(fù)合膜，并以拉曼光譜作為檢測手段，即分子印跡膜(Molecularly-1mprinted Membrane,MIM)的拉曼光譜檢測系統(tǒng)，用于藥品中非法添加物的實時、快速檢測。分子印跡復(fù)合膜的制備以光學(xué)鏡頭用拭鏡紙為基質(zhì)，光學(xué)用拭鏡紙較薄較透，聚合物附著較好，可以減少對于目標分子拉曼信號的干擾，聚合前的溶液中加入了納米銀凝膠溶液，可以增強拉曼的響應(yīng)強度，降低拉曼光譜的檢測線，減少熒光信號的干擾。

【背景技術(shù)】
[0002]分子印跡聚合物(MIPs)是在印跡分子(模板分子)存在下，加入功能單體和交聯(lián)劑和引發(fā)劑聚合而成。聚合后，將印跡分子用物理或化學(xué)的方法洗脫下來便在聚合物的骨架上形成了一個同印跡分子在官能團、立體結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸上互補的分子識別位，因此可實現(xiàn)對目標分子的特異性識別。已證實，MIPs對印跡分子的特異性識別能力可同酶和抗體相媲美。拉曼光譜是一種散射光譜，基于印度科學(xué)家Raman于1928年發(fā)現(xiàn)的拉曼散射效應(yīng)。拉曼光譜提供了物質(zhì)分子的簡正振動頻率及有關(guān)振動能級、轉(zhuǎn)動方面的信息，這些信息只與被測物質(zhì)的分子振動和轉(zhuǎn)動能級有關(guān)，因此拉曼光譜具有物質(zhì)的指紋特征，并且可以實現(xiàn)物質(zhì)的快速檢測。
[0003]作為時代進步的副產(chǎn)物之一，糖尿病等各種疾病的患病率逐年增高，目前已經(jīng)成為很多人的困擾。因此一些降糖藥及保健品引起了人們廣大的興趣，為了鑒定其是否含有活性成分，采用拉曼光譜進行快速檢測無疑補足了當前的需要。
[0004]本發(fā)明將分子印跡同膜技術(shù)結(jié)合起來，并以拉曼光譜儀作為檢測手段，即分子印跡膜(Molecularly-1mprinted Membrane, MIM)的拉曼光譜檢測，用于目標分子的實時、快速檢測。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了提供一種實時、快速檢測目標物的材料和方法，以解決傳統(tǒng)方法成本高、步驟復(fù)雜等問題。
[0006]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0007]納米銀凝膠的制備:將90mg的硝酸銀加入500ml水中，然后將溶液煮沸，再在其中加入I %的檸檬酸鈉10ml，繼續(xù)保持其沸騰狀態(tài)Ih.
[0008]在一定無水乙醇、乙腈和甲苯中加入假模板分子、引發(fā)劑偶氮二異庚腈、以上制備的納米銀凝膠、單體丙烯酸或丙烯酰胺、交聯(lián)劑TRIM。
[0009]待固體物質(zhì)溶解后，通氮氣lOmin，將裁剪好的擦鏡紙浸入其中30min于4°C的冰箱中，然后將擦鏡紙取出，置于兩玻璃板之間，放于紫外燈下進行光聚合12h。
[0010]聚合完畢后，將擦鏡紙取出，晾干后裁剪成3 X 3mm的方紙片，對不同濃度的實際樣品溶液進行吸附15min，之后取出方紙片晾干進行拉曼光譜檢測，與未吸附實際樣品的方紙片的拉曼光譜圖及目標物的拉曼光譜圖進行對比，通過峰的變化可以判斷樣品溶液中是否含有目標物以及拉曼光譜對于目標物的最低檢測限。
[0011]將分子印跡技術(shù)(MIP)與濾紙相結(jié)合，發(fā)展出分子印跡濾紙，具備分子印跡技術(shù)與膜兩項技術(shù)的優(yōu)點；
[0012](I)所用濾紙包括光學(xué)鏡頭用試紙，定性濾紙，定量濾紙，擦潔用水刺布，硫酸紙等等。
[0013](2)納米金/銀凝膠的加入可以使拉曼檢測中減少熒光信號的干擾；納米凝膠可以是納米金或納米銀凝膠，達到增強拉曼響應(yīng)的目的。
[0014](3)納米金/銀凝膠并非如拉曼光譜表面增強那樣只是在物質(zhì)的表面上，而是一起聚合在基質(zhì)的表面，使其在聚合物中的分布更加均勻。
[0015](4)通過拉曼光譜實現(xiàn)對試紙上選擇性吸附目標化合物的定性，定量分析；拉曼光譜儀為手持式拉曼光譜儀(1-RAMANplus (BWTEK))，檢測波長范圍為175CHT1—4000CHT1，具有極佳的光譜分辨率，最高分辨率可達3.0cm-1O
[0016]有益效果
[0017]上述分子印跡膜對目標分子具有吸附性能，隨著目標分子濃度的增加，拉曼光譜強度變大，達到了實時、快速、方便檢測的目的。
[0018]具體實施辦法
[0019]實例I稱取0.0487g鹽酸胍，加入5ml無水乙醇溶解，再向其中加入5ml乙腈，0.1g偶氮二異庚腈，超聲溶解。再向上述溶液中加入Iml納米銀溶膠。最后向其中加入0.416ml丙烯酸，3.527mlTR頂和5ml甲苯，混勻，通氮氣lOmin。然后將裁剪好的擦鏡紙浸入上述溶液，放入4°C的冰箱里浸泡30min。浸泡完畢后將擦鏡紙置于兩玻璃板之間，放于紫外燈下光聚12h。取出擦鏡紙晾干后，將膜裁剪成3><3mm的方紙片，對實際樣品(鹽酸二甲雙胍腸溶片以及鹽酸苯乙雙胍片)的溶液(溶劑為甲醇/乙腈=1/1)在常溫下吸附15min后將方紙片取出晾干，進行拉曼光譜檢測，同時對未吸附的方紙片以及標準品進行拉曼檢測(見說明書附圖1.1和圖1.2)。將它們進行出峰位置的對比，可以看出，實際樣品鹽酸二甲雙胍腸溶片中含有鹽酸二甲雙胍，實際樣品鹽酸苯乙雙胍中含有鹽酸苯乙雙胍。
[0020]實例2稱取0.1011g4-(2-氨乙基)苯磺酰胺，加入5ml無水乙醇和5ml乙腈，超聲溶解。在向其中加入0.4352g丙稀酰胺和0.1g偶氮二異庚腈。最后向上述溶液中加入3.527mlTRIM, Iml超純水和5ml甲苯，混勻，通氮氣lOmin。然后將裁剪好的擦鏡紙浸入上述溶液，放入4°C的冰箱里浸泡30min。浸泡完畢后將擦鏡紙置于兩玻璃板之間，放于紫外燈下光聚12h.取出擦鏡紙晾干后，將膜裁剪成3><3mm的方紙片，對實際樣品的溶液在常溫下吸附15min后將方紙片取出晾干，進行拉曼光譜檢測，同時對未吸附的方紙片以及標準品進行拉曼檢測(見說明書附圖2.1，圖2.2及圖2.3)。將它們進行出峰位置的對比，可以看出，實際樣品JC1012974中含有鹽酸二甲雙胍，鹽酸苯乙雙胍片中含有苯乙雙胍，樣品BC201300380中含有格列本脲。
[0021]以上的實施X例在于詳細說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.鹽酸胍分子印跡復(fù)合膜的制備和使用，步驟如下: 鹽酸胍分子印跡復(fù)合膜的制備:涉及以光學(xué)鏡頭用拭鏡紙為基質(zhì)，將聚合物聚合到基質(zhì)上，在預(yù)聚液中除了加入單體、交聯(lián)劑、引發(fā)劑之外，還要加入適量的納米金/銀凝膠，目的是增加復(fù)合膜在拉曼光譜中的響應(yīng)強度，減少熒光信號的干擾，降低拉曼光譜的檢測限。步驟如下: 在一定無水乙醇、乙腈和甲苯中加入假模板分子(鹽酸胍)、引發(fā)劑偶氮二異庚腈、以及用納米金/銀凝膠、單體丙烯酸、交聯(lián)劑TRIM。 待固體物質(zhì)溶解后，通氮氣lOmin，將裁剪好的擦鏡紙浸入其中30min于4°C的冰箱中，然后將擦鏡紙取出，置于兩玻璃板之間，放于紫外燈下進行光聚合12h。 聚合完畢后，將擦鏡紙取出，晾干后裁剪成3 X 3mm的方紙片，對不同濃度的實際樣品溶液進行吸附15min，之后取出方紙片晾干進行拉曼光譜檢測，與未吸附的方紙片拉曼光譜及鹽酸二甲雙胍標準品的拉曼光譜進行對比，通過峰的變化可以判斷樣品溶液中是否含有鹽酸二甲雙胍以及拉曼光譜對于鹽酸二甲雙胍胍的最低檢測限。
2.4-(2-氨乙基)苯磺酰胺分子印跡膜的制備和使用，步驟如下: 在一定無水乙醇、乙腈和甲苯中加入假模板分子(4-(2-氨乙基)苯磺酰胺)、引發(fā)劑偶氮二異庚腈、納米銀凝膠、單體丙烯酰胺、交聯(lián)劑TRIM。 待固體物質(zhì)溶解后，通氮氣lOmin，將裁剪好的擦鏡紙浸入其中30min于4°C的冰箱中，然后將擦鏡紙取出，置于兩玻璃板之間，放于紫外燈下進行光聚合12h。 聚合完畢后，將擦鏡紙取出，晾干后裁剪成3 X 3mm的方紙片，對不同濃度的實際樣品溶液進行吸附15min，之后取出方紙片晾干進行拉曼光譜檢測，與未吸附的方紙片拉曼光譜及上述標準品的拉曼光譜進行對比，通過峰的變化可以判斷樣品溶液中是否含有鹽酸二甲雙胍或苯乙雙胍或格列本脲以及拉曼光譜對于它們的最低檢測限。
3.根據(jù)權(quán)利要求1步驟所述方法，其特征在于: (1)將分子印跡技術(shù)(MIP)與濾紙相結(jié)合，發(fā)展出分子印跡濾紙，具備分子印跡技術(shù)與膜兩項技術(shù)的優(yōu)點；所用濾紙包括光學(xué)鏡頭用試紙，定性濾紙，定量濾紙，擦潔用水刺布，硫酸紙等等。 (2)納米金/銀凝膠的加入可以使拉曼檢測中減少熒光信號的干擾；納米凝膠可以是納米金或納米銀凝膠，達到增強拉曼響應(yīng)的目的。 納米金/銀凝膠并非如拉曼光譜表面增強那樣只是在物質(zhì)的表面上，而是一起聚合在基質(zhì)的表面，使其在聚合物中的分布更加均勻。 (4)通過拉曼光譜實現(xiàn)對試紙上選擇性吸附目標化合物的定性，定量分析；拉曼光譜儀為手持式拉曼光譜儀(1-RAMANplus (BWTEK))，檢測波長范圍為175CHT1— 4000CHT1，具有極佳的光譜分辨率，最高分辨率可達3.0cm-1O
【文檔編號】G01N1/28GK104458695SQ201410719995
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月2日
【發(fā)明者】孟子暉, 薛敏, 賈華, 鐘旭, 尹瑞林 申請人:北京理工大學(xué)