[发明专利]烟草特有亚硝胺磁性替代模板分子印迹材料及其制备方法

说明书

本发明涉及烟草成分检测技术领域，尤其涉及烟草特有亚硝胺磁性替代模板分子印迹材料及其制备方法，包括磁性分子印迹聚合物纳米颗粒，磁性分子印迹聚合物纳米颗粒呈核‑壳型，磁性分子印迹聚合物纳米颗粒从内层到外层依次为磁核、内壳层和外壳层，磁核为磁性纳米颗粒，内壳层为表面修饰有烯基的二氧化硅，外壳层为烟草特有亚硝胺的替代模板分子印迹聚合物。本发明采用廉价低毒的替代模板材料作为烟草特有亚硝胺的替代模板剂，克服了用目标化合物本身为模板制备的分子印迹聚合物用于固相萃取材料时由于模板泄漏而导致的结果不准确问题，作为烟草特有亚硝胺的样品前处理材料，在复杂体系中烟草特有亚硝胺的分析检测领域具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及烟草成分检测技术领域，尤其涉及一种烟草特有亚硝胺磁性替代模板分子印迹材料及其制备方法。

背景技术

烟草特有亚硝胺(tobacco-specific N-nitrosoamines，TSNAs)是烟草及卷烟烟气中重要的化学成分，主要有N-亚硝基去甲基烟碱(NNN)、4-(N-甲基亚硝基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮(NNK)、Nˊ-亚硝基新烟草碱(NAT)和Nˊ-亚硝基假木贼碱(NAB)。TSNAs是烟草及烟气中的强致癌物，其中，NNK和NNN的致癌性最强。烟草中TSNAs含量极微，一般在0.00l～10mg kg^-1，且每一种TSNA含量各异，同时受到烟草和烟气复杂基质的干扰，不易进行准确地定量分析，检测前一般需采用适当的前处理方法对其进行净化、分离和富集。传统的样品前处理方法包括固相萃取、液-液萃取等，但是这些方法通常操作繁琐，且选择性差，常常导致分析流程长、灵敏度不高。因此,建立高选择性、简便快速的的样品前处理方法非常重要。

作为TSNAs定量分析检测的瓶颈，低浓度和基质复杂问题亟需通过有效的分离富集及纯化技术加以解决。研究表明，分子印迹聚合物材料用于固相萃取可以对TSNAs化合物进行选择性识别，降低基质干扰，提高分析的灵敏度和准确度。目前，已有相关研究工作报道了分别采用沉淀聚合法(Xiaoman Zheng,Zhendong Yang,Ruoshi Bai,Jie Zhang,ChenZhang,Jun Zhou,Tongguang Xu.Preparation and application of molecularlyimprinted polymers for selective adsorption of tobacco specific nitrosamines,Tobacco ScienceTechnology，2017,50(7):40-47；Zhigang Li,Junjie Wang,Xiao Chen,Shaoyang Hu,Tingting Gong,Qiming Xian.A novel molecularly imprinted polymer-solid phase extraction method coupled with high performance liquidchromatography tandem mass spectrometry for the determination of nitrosaminesin water and beverage samples,Food Chemistry，2019，292：267–274)，分散聚合和溶胀聚合技术(XiaomanZheng,TongguangXu,Rui Shi,NanLu,Jie Zhang,Chengyong Jiang,Chen Zhang,JunZhou.Preparation of hollow porous molecularly imprintedpolymers for N-nitrosamine adsorption,Materials Letters，2018，211：21–23)和表面印迹技术(Minting Li，Yongyan Zhu，Li Li，Wenna Wang，Yongguan Yin，QuanhongZhu.Molecularly imprinted polymers on a silica surface for the adsorption oftobacco-specific nitrosamines in mainstream cigarette smoke,Journal ofSeparation Science，2015,38：2551–2557)等方法制备了以吸附分离烟草和烟气中TSNAs为目标的分子印迹聚合物(MIP)微球。但这些分子印迹聚合物的印迹容量小，产率低，而且传统的印迹聚合物的印迹位点存在包埋过深、难以洗脱且平衡时间长等缺点，在一定程度上限制了其在许多领域的广泛应用。