PMAA反蛋白石結構光子晶體的制備及其對CAP的無標記檢測.pdf

1、光子晶體技術是近些年發(fā)展迅速的高新技術之一。本文圍繞光子晶體技術這一核心展開實驗，目的在于制備出光學性能優(yōu)越的光子晶體，對該光子晶體的特征進行表征；通過改性或者引入其他技術，對食品中的有害物質進行無標記篩查；為光子晶體技術在快速檢測和現場檢測方向的應用奠定基礎。具體的研究內容及結果如下：
　　 1、用垂直沉積自組裝法制備SiO2蛋白石光子晶體，并以其為模板灌入甲基丙烯酸(MAA)的預聚合液聚合獲得復合光子晶體，去除模板后得到聚甲

2、基丙烯酸(PMAA)反蛋白光子晶體。研究了PMAA光子晶體對幾種常見的基質因素的響應性。其中PMAA光子晶體對pH有耐受性，pH發(fā)生變化時，其反射峰變化不明顯。增加鹽離子濃度會使光子晶體的反射峰降低并發(fā)生微小的紅移；隨著乙醇濃度的增大，光子晶體反射峰位置發(fā)生藍移；隨著溫度的升高，其反射峰會降低。這些結果表明在應用光子晶體時要注意這幾個方面的影響，盡量消除干擾。用EDC法活化PMAA光子晶體的羧基，通過活化前后對比，發(fā)現PMAA光子晶體羧

3、基活化后，對含氨基的藥品有特異性的吸附作用。該研究擴大了光子晶體的應用范圍，可以應用于對未知樣品的篩選。
　　 2、將分子印跡技術引入光子晶體技術中，用相同的方法制備印跡的光子晶體。研究了模板光子晶體對PMAA光子晶體敏感性和特異性的影響；優(yōu)化了預聚合液中功能單體和交聯劑及目標分子的比例；優(yōu)化了洗脫條件，比較光子晶體洗脫前后的顏色和特征峰變化情況；并制備了三種分子(氯霉素，雙酚A，己烯雌酚)的分子印跡光子晶體(MIPC)，研究并

4、優(yōu)化了不同藥品的吸附條件；比較分子印跡光子晶體對幾種藥品的吸附性。結果顯示，分子印跡光子晶體技術聯用得到的氯霉素(CAP)印跡光子晶體對CAP的吸附性明顯好于其他兩種藥品印跡的光子晶體對相應藥品的吸附性。這為CAP分子印跡光子晶體傳感器的構建和下一步探索提供依據。
　　 3、構建CAP印跡光子晶體傳感器，應用CAP印跡的光子晶體對水中痕量的CAP進行無標記檢測。用三種溶劑制備了不同的氯霉素印跡的分子印跡光子晶體，并比較了三種MI

5、PC的吸附效果，其中甲醇溶劑的MIPC對CAP的吸附效果最好。通過NIPC的吸附結果，證明了印跡是MIPC的吸附CAP的主要原因。甲醇制備的光子晶體對CAP有特異性吸附，對CAP的結構類似物也有吸附，但是吸附不明顯，對CAP的非結構類似物幾乎沒有吸附作用。MIPC檢測CAP的響應時間短，10 ng/ml的CAP加入只需要8min便可以達到穩(wěn)定。MIPC還有可重復利用性，在應用過5次之后，對CAP還有比較明顯的響應。本實驗首次成功的利用了

6、分子印跡光子晶體對CAP進行檢測，MIPC的響應方式表現為峰強下降。該方法的檢測范圍為1ng/ml-1000 ng/ml。
　　 綜上所述，本文成功制備出了PMAA反蛋白石光子晶體，并優(yōu)化了它的制備條件；對它的特性進行了系統(tǒng)的研究，并通過羧基活化對結構中帶氨基的分子進行檢測；將光子晶體技術與分子印跡技術聯用制備了可以特異性識別小分子CAP的MIPC，MIPC具有特異性高，響應時間短，可重復利用的優(yōu)點。這一系列的研究為光子晶體技術