分子印迹技术在食品安全检测领域的应用进展(一) 能够特异性识别模板分子

分子印迹技术所制备的分印分子印迹聚合物具有预定性、特异识别性、迹技进展实用性、术食良好稳定性等特点,品安因此在食品安全检测领域得到广泛的全检应用。文章综述分子印迹技术的测领基本概念和原理,以及在食品农药残留、域的应用兽药残留、分印重金属污染、迹技进展添加剂和生物性污染等方面检测应用的术食研究进展,比较分子印迹技术与传统固相萃取法所具有的品安优势,同时还分析分子印迹技术在食品安全检测领域中的全检问题和发展方向。
分子印迹技术(molecular imprinting technology,测领MIT),也称分子烙印,域的应用是分印指用化学的方法合成对某种目标分子(模板或称印迹分子)具有特异选择性的聚合物的过程。这种技术利用功能模板与目标分子特异性结合的原理,制备有特定尺寸、形状、序列的功能性基团聚合物,能够特异性识别模板分子,进而达到分离与选择的目的,因此它被形象地认为可以用来制造识别“分子钥匙”的“人工锁”。通过这种技术制备出来的分子印迹聚合物(molecular imprinting polymers,MIPs)对模板分子(或目标分子)具有很好的亲和性和选择性,因此MIPs在成分复杂或环境恶劣的样品具有较强的抵抗能力、稳定性强和重复利用率高等优点,被广泛用于食品、环境、生物医药等复杂样品中残量或微量组分的检测。
本文主要对分子印迹技术的原理进行概述,对分子印迹技术在食品安全检测领域中的农药残留、兽药残留、重金属污染、非法使用添加剂、生物性污染等方面的应用进行介绍,并与传统的检测方法进行对比,分析其目前存在的难点,以期为该技术在食品安全检测领域的发展提供更多方向。
1 分子印迹技术的基本概念和原理
1.1 分子印迹技术的基本概念
MIT起源于诺贝尔获奖者Pauling在1940年提出的抗体形成理论,1993年Vlatakis等科学家发表制备茶碱非共价印迹聚合物的研究成果,使MIT成为了众多学者的研究热点。进入21世纪,有关MIT或MIPs的研究应用得到蓬勃发展。至今,小分子,金属螯合物,氨基酸类及其衍生物,大分子蛋白质等都已经成功地实现了MIPs的制备。
1.2 分子印迹技术的原理
MIPs的制备过程如图1所示。其原理是将模板分子与功能单体在一定条件下进行预组装,加入交联剂和致孔剂后使模板分子按预期取向和定位嵌入到聚合物中,然后通过物理或化学方法洗脱除去聚合物中的模板分子,形成与模板分子结构匹配的空穴,得到“印迹”有目标分子或模板分子空间结构和结合点位的MIPs。因此MIPs具有预定性、特异识别性、实用性、良好稳定性等特点。
MIPs的制备一般可分为3个阶段:
(1)模板分子和功能单体相互作用形成复合物
(2)使用交联剂和致孔剂将功能单体固定在特定的空间位置上
(3)通过化学或物理方法,洗脱除去模板分子,得到在空间位置上与模板分子完全匹配的印迹聚合物。根据模板分子与功能单体形成的聚合物性质,可以将分子印迹的制备分为共价印迹(预装法)、非共价印迹(自组装法)和杂化印迹(牺牲空间法)。
MIPs的制备具有操作简单、直接等特点,但由于不同领域所用的MIPs要求不同,因此在实际试验操作中要综合考虑研究的对象和目的,选择最佳的合成方法。目前,制备MIPs主要有以下几种制备方法:本体聚合、原位聚合、沉淀聚合、乳液聚合、悬浮聚合、表面分子印迹、离子印迹等。不同制备方法的优缺点对比见表1。
声明:本文所用图片、文字来源《食品研究与开发》,版权归原作者所有。如涉及作品内容、版权等问题,请与本网联系删除
相关链接:氨基酸,蛋白质,聚合物
相关文章
- 疯狂动物园芝麻官爆笑图鉴作为国产动画领域的现象级作品,以动物城公务员体系为叙事场域,构建出充满解构主义色彩的现代职场寓言。该作品通过拟人化动物公务员群像的荒诞日常,成功实现了对官僚体制、职场规则与人性2025-05-09
- 猫和老鼠手游中托普斯加点及推荐顺序在猫和老鼠手游中,托普斯是一位非常受欢迎的猫咪角色。他以其强大的控制能力和出色的追击技巧而闻名。要发挥托普斯的最大潜力,正确的加点和推荐顺序是至关重要的。将详细介绍猫2025-05-09
- 明日方舟风笛基建技能分析及使用攻略是什么?明日方舟中的风笛是一位备受瞩目的干员,她的基建技能在游戏中发挥着重要的作用。了解风笛的基建技能及其使用攻略,对于玩家提升游戏效率和资源管理能力具有重要意义。将2025-05-09
- 绝地潜兵 2虫族怎么配装?虫族通用配装推荐在绝地潜兵 2的世界中,虫族作为一支强大的势力,其配装策略对于战斗的胜负起着至关重要的作用。不同的配装选择可以适应各种战斗场景,发挥出虫族的独特优势。将为大家2025-05-09
放开那三国3黄忠培养价值深度解析 从技能强度到阵容搭配全面评估武将实战潜力
黄忠:蜀国远程核爆的战术价值与实战潜力解析在放开那三国3的蜀国阵营中,黄忠作为经典历史名将,始终以其独特的远程输出机制吸引玩家关注。但围绕其"是否值得投入资源培养"的争议从未停止——有人诟病其生存短板2025-05-09- 乱世终结战占领资源点有何作用?详解其用途在乱世终结战这款游戏中,占领资源点是一个至关重要的策略行为。它不仅直接影响着玩家在游戏中的势力发展,还对整个游戏的局势走向产生着深远的影响。那么,占领资源点究竟2025-05-09
最新评论