磁性印迹膜在对生物活性成分的提取研究开题报告

1. 研究目的与意义

分子印迹技术是指将各种目标分子从凝胶转移到一种固定基质上的过程，最早可追溯到1975年southern提出了分子印渍的概念。他将琼脂糖凝胶电泳分离的 dna片段在凝胶中进行变性使其成为单链，然后将一张硝酸纤维素(nitrocellulose， nc)膜放在凝胶上，上面放上吸水纸巾，利用毛细管作用原理使凝胶中的dna片段转移到 nc膜上，使之成为固相化分子。载有dna单链分子的 nc膜就可以在杂交液中与另一种带有标记的 dna或rna分子(即探针)进行杂交，具有互补序列的rna或dna结合到存在于nc膜的 dna分子上，经放射自显影或其他检测技术就可以显现出杂交分子的区带。由于这种技术类似于用吸墨纸吸收纸张上的墨迹，因此称为“blotting”，译为“印迹技术”。

当模板分子（印迹分子）与聚合物单体接触时会形成多重作用点，通过聚合过程这种作用就会被记忆下来，当模板分子除去后，聚合物中就形成了与模板分子空间构型相匹配的具有多重作用点的空穴，这样的空穴将对模板分子及其类似物具有选择识别特性^[1]。

分子印迹的基本步骤可分为^[2]：

2. 研究内容和预期目标

首先依据文献制备氧化石墨烯分子（GO）；其次制备带有磁性的Fe₃O₄或CoFe₂O₄内核材料，依据文献将两者混合制备Fe₃O₄-GO或CoFe₂O₄-GO分子；最后采用甲基丙烯酸或多巴胺为单体，甲基丙烯酸甲酯为交联剂，偶氮二异丁氰(AIBN)为引发剂，在磁性纳米材料上构建生物活性分子咖啡因的分子印迹膜，结合电化学传感、光谱、高效液相色谱等分析技术，用于实际样品咖啡因的高效提取和分析，构建一种新颖，简单，低成本，准确地提取咖啡因的样品前处理方法。

3. 研究的方法与步骤

1、 cofe₂o₄-go的制备^[7]

1.1、氧化石墨烯（go）的制备

按照文献方法制备go。制备步骤如下：称取3.0 g石墨粉，加入400 ml的混合酸( h₂so₄ h₃po₄,v/v=9:1)中。搅拌10 min,，缓慢加入18 g kmno₄ 后，加热至50℃并搅拌12 h 。待反应结束后，冷却至室温，然后置于冰浴中再搅拌0.5 h。逐滴加入30%h₂o₂直至溶液变为亮黄色，静置过夜，弃去上层清液。依次用5% hcl和蒸馏水洗净后干燥，然后溶于水中超声1 h后高速离心，取下面沉淀烘干，即制得go 。

4. 参考文献

[1] moura s l, fajardo l m, dos anjos cunha l, et al. theoretical and experimental study for the biomimetic recognition of levothyroxine hormone on magnetic molecularly imprinted polymer[j]. biosensors and bioelectronics, 2018, 107: 203-210.

[2] gao d, fu q f, wang l j, et al. molecularly imprinted polymers for the selective extraction of tiliroside from the flowers of edgeworthia gardneri (wall.) meisn[j]. journal of separation science, 2017, 40(12): 2629-2637.

[3] dai h, xiao d, he h, et al. synthesis and analytical applications of molecularly imprinted polymers on the surface of carbon nanotubes: a review[j]. microchimica acta, 2015, 182(5-6): 893-908.

5. 计划与进度安排

1 (第一周) 接受任务，查阅有关磁性印迹膜的文献，了解课题研究背景、目的及意义，拟写开题报告大纲。

2（第二－三周）按照大纲完成开题报告并完成英文文献翻译，为论文实验准备所需要的样品。

3（第四－十三周）开始进行毕业论文实验，按照开题报告拟定的方法采用甲基丙烯酸或多巴胺为单体，甲基丙烯酸甲酯为交联剂，偶氮二异丁氰(aibn)为引发剂，基于磁性fe3o4-氧化石墨烯（go）分子上构建生物活性分子咖啡因的分子印迹膜，结合电化学传感、光谱、高效液相色谱等分析技术，用于实际样品咖啡因的高效提取和分析。