[发明专利]碱性橙Ⅱ分子印迹固相萃取填料、固相萃取柱及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及食品安全检测技术领域，尤其是一种碱性橙Ⅱ分子印迹固相萃取填料、固相萃取柱及其制备方法和应用。

背景技术

碱性橙Ⅱ（Basic OrangeⅡ），化学名为2，4-二胺基偶氮苯，俗名“王金黄”，化学分子式为C₁₂H₁₂N₄·HCl，分子量为248.5，由苯胺重氮化后，与间苯二胺偶合而制得，是一种偶氮类碱性工业染料。碱性橙为红褐色结晶性粉末或有绿色光泽的褐色块状晶体，主要用于皮革制品、纺织品及木制品的染色。据调查其具有高致癌、致畸变性等危害，中国、美国及欧盟等都禁止用作食品添加剂。

在食品残留检测中，样品前处理过程对分析结果的确准性、可靠性至关重要。固相萃取（Solid Phase Extraction，简称SPE）是近年发展起来的一种新型样品前处理技术，其结合了液固萃取和柱液相色谱技术的优点，主要用于样品的分离、纯化和富集，能更有效地将待测组分与样品基体或干扰物质分离，减少样品前处理步骤，具有使用有机溶剂量少，操作简单、快速、分离效率高等优势。SPE在食品残留分子的检测中已被广泛应用，成为食品样品分离纯化的重要技术。

常规固相萃取柱的装填材料主要有键合硅胶固相萃取材料、无机基质固相萃取材料和有机聚合物固相萃取材料，它们分离选择性不高。分子印迹固相萃取（Molecularly Imprinted Solid Phase Extraction，MISPE）利用分子印迹聚合物(Molecularly Imprinted Polymer，MIP)的特异选择性吸附机理制备SPE填料，由于MIP对模板分子具有特异选择性和亲合性，而且其受酸、碱、有机溶剂和加热等环境因素影响很小，可以克服食品样品体系复杂、预处理程序烦琐等不利因素，实现复杂食品样品基体中低浓度目标物的分离富集，提高SPE的净化效果及分析检测方法的灵敏度。

目前分子印迹技术所用交联剂（如乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)、三甲氧基丙烷三甲基丙烯酸(TRIM)等）多为直链型分子，种类较单一。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种碱性橙Ⅱ分子印迹固相萃取填料及其制备方法，以方便实现对碱性橙Ⅱ进行特异性、选择性分离和富集。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种碱性橙Ⅱ分子印迹固相萃取柱及其制备方法，以方便实现对食品中的碱性橙Ⅱ进行特异性吸附、选择性分离纯化和富集，并能结合高效液相色谱法实现食品中微量碱性橙Ⅱ的快速、高效的分离检测，利于在食品安全检测中的推广和应用。

本发明要解决的再一技术问题是提供一种碱性橙Ⅱ分子印迹固相萃取柱在选择性分离、纯化和富集食品样品中碱性橙Ⅱ方面的应用。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：碱性橙Ⅱ分子印迹固相萃取填料，以碱性橙Ⅱ为模板分子、丙烯酰胺为功能单体、马来松香乙二醇丙烯酸酯为交联剂、偶氮二异丁腈为引发剂制备。

碱性橙Ⅱ分子印迹固相萃取填料是由原料碱性橙Ⅱ、丙烯酰胺、马来松香乙二醇丙烯酸酯、偶氮二异丁腈按投料量比0.1～3mmol:2～60mmol:3～90mmol:0.1～1.2g制成的分子印迹聚合物微粒。

分子印迹聚合物微粒的平均粒径为180～250μm。

碱性橙Ⅱ分子印迹固相萃取填料的制备方法，以碱性橙Ⅱ为模板分子、丙烯酰胺为功能单体、马来松香乙二醇丙烯酸酯为交联剂、偶氮二异丁腈为引发剂，按投料量比0.1～3mmol:2～60mmol:3～90mmol:0.1～1.2g发生聚合反应，再洗脱除去模板分子碱性橙Ⅱ得到分子印迹聚合物微粒。

该制备方法包括以下步骤：

<1>将0.1～3mmol碱性橙Ⅱ用适量无水乙醇溶解，加入2～60mmol丙烯酰胺单体、3～90mmol交联剂马来松香乙二醇丙烯酸酯、0.1～1.2g偶氮二异丁腈、2～10mL大豆油、10～40mL乙酸乙酯，超声20min，形成均匀有机相溶液A；溶液B为质量浓度0.10%的十二烷基硫酸钠水溶液；取溶液B100～600mL置于三颈烧瓶中，将溶液A倒入溶液B中，加装搅拌器、冷凝管和温度计，室温下恒速210～250r/min搅拌20min；程序升温加热聚合，温度控制在75～95℃，反应3～5h，生成分子印迹聚合物；