[发明专利]一种以丙烯酰胺作为功能单体的N-二甲基亚硝胺分子印迹聚合物的制备方法

说明书

本发明提供了一种以丙烯酰胺(AM)作为功能单体的N‑二甲基亚硝胺分子印迹聚合物的制备方法，所述方法是基于分子印迹技术，以N‑二甲基亚硝胺作为模板分子，丙烯酰胺(AM)作为功能单体，乙腈作为反应溶剂，乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)作为交联剂，偶氮二异丁氰(AIBN)作为引发剂，采用悬浮聚合方式，经过预聚合、热聚合、模板洗脱等步骤，制备出对N‑二甲基亚硝胺具有识别、吸附功能的分子印迹聚合物，聚合物呈球形、直径分布在250nm‑3.5μm之间。本发明的优点在于：通过本发明方法制备出的聚合物对N‑二甲基亚硝胺的具有识别功能，可以作为固相萃取填料，用于复杂样品基质中N‑二甲基亚硝胺定向富集。

技术领域

本发明涉及分子印迹聚合物制备方法，具体为以丙烯酰胺作为功能单体的N-二甲基亚硝胺分子印迹聚合物的制备方法。

背景技术

亚硝胺是常见的基因毒性杂质，能够直接或间接损伤细胞DNA，产生致突变和致癌作用，与黄曲霉毒素、苯并(α)芘一起被世界公认为三大强致癌物质。亚硝酸盐是亚硝胺类化合物的前体物质，极易和胺化合生成亚硝胺，由于亚硝酸盐在自然界的广泛存在，导致亚硝胺在土壤、水体、空气以及食品、烟草中广泛分布。N-二甲基亚硝胺(NDMA) 是亚硝胺化合物的一种，它是由二甲胺与亚硝酸盐在酸性条件下反应而生成。食品中的肉制品具有较高的污染率，在现行的《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB 2762-2017)中规定了肉及肉制品、动物性水产品及其制品中的N-二甲基亚硝胺限值分别为3.0μg/kg 和4.0μg/kg。

由于N-二甲基亚硝胺含量往往较低，且生物体基质复杂，干扰物质多，给检测分析工作带来极大的难度。因而，高效的样品前处理方法是N-二甲基亚硝胺检测的关键环节，有针对性地提取、净化和富集目标化合物是解决制约微量检测的发展方向。

关于食品中N-二甲基亚硝胺前处理方法有不少的报道，如液液萃取、固相萃取和碳纳米管固相微萃取等。其中固相萃取技术是应用最多的前处理手段，被广泛运用于复杂的基质中微克、纳克级污染物的净化处理。目前，固相萃取填料包括非特异吸附填料和特异性吸附填料，其中特异性吸附填料因对目标化合物具有特异性、选择性而备受青睐，如免疫亲和固相萃取填料、分子印迹固相萃取填料。其中分子印迹固相萃取填料是基于分子印迹技术合成的高分子聚合物，因具有结构可控、机械强度高、环境耐受性好、使用寿命长、亲合力高和选择性好等优点，在分析领域备受青睐。

因此，制备合成以N-二甲基亚硝胺为模板分子的印迹聚合物，可以用于固相萃取填料，以实现对肉制品、动物性水产品等生物基质样品中的N-二甲基亚硝胺高效处理

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种以丙烯酰胺作为功能单体的N-二甲基亚硝胺分子印迹聚合物的制备方法，可以作为固相萃取填料，用于复杂样品基质中N-二甲基亚硝胺定向富集。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种以丙烯酰胺作为功能单体的N-二甲基亚硝胺分子印迹聚合物的制备方法，所述制备方法基于分子印迹技术，以N-二甲基亚硝胺作为模板分子，丙烯酰胺作为功能单体，乙腈作为反应溶剂，乙二醇二甲基丙烯酸酯作为交联剂，偶氮二异丁氰作为引发剂，采用悬浮聚合方式，经过预聚合、热聚合、模板洗脱步骤，制备出对N-二甲基亚硝胺具有识别、吸附功能的分子印迹聚合物，聚合物呈球形、直径分布在250nm-3.5μm 之间。

所述制备方法具体包括如下步骤：

步骤1：预聚合：将模板分子N-二甲基亚硝胺与功能单体丙烯酰胺按一定比例关系溶解于反应溶剂乙腈中，超声10-20min充分混合后，置于0-4℃下放置12小时以上进行预聚合；

步骤2：热聚合：根据步骤1中N-二甲基亚硝胺的物质的量，向预聚合后的混合液中依次加入一定量的交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯和引发剂偶氮二异丁氰，混匀后，立即通氮气15～20min除去氧气，密封后置于60～70℃水浴中，磁力搅拌反应12～24h进行热聚合；