[发明专利]基于HKUST-1的黄曲霉毒素表面印迹聚合物及其应用

说明书

本发明属于分子印迹聚合物领域，公开了一种黄曲霉毒素表面印迹聚合物及其农作物检测方面应用。选用金属有机骨架材料HKUST‑1为载体，7‑乙酰氧基‑4‑甲基香豆素为黄曲霉毒素的替代模板，合成表面印迹聚合物HKUST‑1@MIPs。将合成的聚合物用作吸附剂制备表面印迹固相萃取柱，对食品中黄曲霉毒素进行萃取和分离，得到了一种快速、高效、廉价的黄曲霉毒素样品前处理方法，与高效液相色谱结合，研发了一种价格低廉、操作简单、检出限低的食品中黄曲霉毒素的检测方法。有利于开发农作物毒素检测样品前处理，解决当前前处理方法成本高，耗时长的问题。

技术领域

本发明属于分子印迹聚合物领域，涉及一种黄曲霉毒素表面印迹聚合物及其农作物检测方面应用。

背景技术

农作物在生长、收获、储存和加工的过程中容易受到真菌的感染从而产生黄曲霉毒素(Aflatoxins，AFs)，AFs属于真菌毒素的一种，是黄曲霉菌感染农作物后产生的有毒代谢产物，对人体中的一些生物系统和器官具有严重的的毒害和致癌作用作用。黄曲霉菌代谢产生的AFs会被留在农产品当中，若农产品被加工成食品，人类食用后会对人体造成损害；若农产品被加工成饲料喂养牲畜，AFs会在牲畜体内聚集，当人们使用肉类产品仍会受到AFs的危害。AFs种类较多，不同种类AFs的结构有一些差别，其中黄曲霉毒素G2，G1，B2和B1(AFG2，AFG1，AFB2和AFB1)结构类似，是AFs中对人体的毒害最大的四种。

AFs具有很好的稳定性，通过普通的光照等方法不能将农作物中的AFs分解。由于AFs对农作物的污染范围大、种类多，分布广阔，各个国家的地区的农作物都会受到AFs的污染，如花生、玉米、大豆、小麦、木耳、各种水果等。因此，世界各国和地区制定了食品中AFs的限量标准。

AFs对食品的污染问题日益受到人们的关注。如何从复杂的食品样品中快速、准确、有效的萃取分离AFs成为研究热点。针对AFs的检测有许多中方法，使用色谱法、光谱法、免疫法、生物传感器等都可以对AFs进行检测。但是实际样品的前处理过程是制约检测的灵敏度的重要因素。前处理过程既要富集目标物质，也要排除杂质的干扰，防止杂质的存在对检测的灵敏度造成影响。因此，如何建立一种快速、高效的AFs样品的前处理方法成为研究热点之一。

在检测四种AFs时，使用了多种样品前处理方法。第一种，样品前处理使用免疫亲和柱；第二种，样品前处理使用固相萃取法；第三种，样品前处理使用免疫亲和柱；第四种为酶联免疫吸附筛查法；第五种为薄层色谱法。而这五种前处理技术也是技术较为成熟的处理AFs的方法。

液液萃取法是利用有机试剂对AFs不同的溶解能力萃取AFs。因此，液液萃取法需要用到大量的有机试剂，如甲醇、乙腈等，导致前处理的成本较高，并会对环境造成危害。而且液液萃取法使用有机试剂将AFs从样品中萃取出来需耗费大量的时间。同时，由于实际样品中基质比较复杂，能够溶于有机试剂中的杂质较多，在使用液液萃取法萃取AFs的同时，有可能将其他杂质同AFs一起萃取到有机试剂中，从而影响检测结果的准确性。

固相萃取法通过吸附剂对样品中目标物和杂质的保留能力的不同，可以分离目标物和杂质。通常是将硅胶、C18等固定相装入固相萃取小柱中，制成固相萃取柱，利用柱填料对AFs的吸附能力将AFs富集到柱填料上，选取AFs的不良溶剂洗去杂质，最后用AFs的良溶剂洗脱AFs。使用固相萃取柱对AFs进行前处理可以一步完成样品的富集与净化。使用固相萃取柱对实际样品进行前处理具有以下优点：操作简便，节省试剂，重现性好，价格较低。但固定相对AFs没有特异性吸附能力，容易将其他杂质吸附到固定相上，会影响含有AFs样品的检测结果。

免疫亲和萃取法是利用生物学中抗原与抗体能够特异性识别的原理，以抗原抗体中的一方作为配基亲和吸附AFs。但是，免疫亲和柱的存放条件较为严格，需要低温进行保存，而在使用免疫亲和柱是需要在常温下使用，这就限制了免疫亲和柱的使用。而且使用免疫亲和柱检测实际样品花费较大。