2.2 分子印迹技术的原理及优势
分子印迹技术的原理见图 1,分子印迹聚合物是在模板分子存在的前提下,在其模板分子的周围聚合形成的聚合物,由于模板的存在,在其周围形成了和模板分子的形状,基团,性质互补的结合位点。当除掉模板后,分子印迹聚合物可以像抗体一样去特异的识别目的分子。具体原理如图 1 所示:A是 可逆的共价键,B 是模板剪切后活化的共价基团,C 是静电作用, D 为输水作用力或分子间作用力,E 为形成的配位键。这些都是与模板的互补的基团或结构形成的作用力,为分子印迹的特异性作用做出贡献(a-e)。在形成特异的互做后,加入的交联剂随后聚合,使形成的作用稳定下来,最后形成高度交联的分子印迹聚合物。最后将制备时使用的模板分子去除,得到可以和模板或模板类似物可逆结合的聚合物虽然抗体2[52-7,]酶2[8 ,29,]动植物的组织或者细胞3[0 ,31已]经广泛的应用于分析化学,生物传感器,诊断等分析应用中。但是这些生物大分子很不稳定,容易被破坏,并且稳定的生产性质稳定的产物很困难,往往需要使用动物,如抗体的生产过程中,常使用小鼠,或兔子作为材料。并且饲养动物,维持抗体的稳定需要很大的人力和财力,对人员的要求也较高。另外,抗体和酶的纯是一项繁琐的工作,而且这项工作需要很大的资金投入,对具体的方法要求也非常高。而分子印迹聚合物相对于其他生物大分子的优点在于:
1. 分子印迹聚合物的受体作用位点是合成的,对外部的环境变化具有很高的物理和化学抗性。
2. 分子印迹聚合物的功能基团可以被很容易的修饰从而提高它的亲和力和催化能力。
3. 而且 MIP 可以反复使用,而不用担心失去亲和力的问题。4. MIP 对溶剂,离子,酸碱环境的破坏具有很强的抵抗力[323-4。]5. 生产 MIP 不需要免疫动物,而
得到的产物具有均一的性质和亲和力,所用的时间也很短。通过以上的比较,很容易看出比较生物识别系统的劣势,分子印迹聚合物在诊断,分离,纯化和定量分析中具有无与伦比的优势。
图1 分子印迹的原理图1[1]
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