分子印跡技術(shù)及其在食品分析檢測(cè)中的應(yīng)用

□ 王婷婷 江西省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)院 肖聰偉 江西省食品檢驗(yàn)檢測(cè)研究院

1 引言

近幾年來，食品安全監(jiān)測(cè)、化學(xué)分析、藥品分離檢測(cè)等領(lǐng)域迅速發(fā)展，出現(xiàn)了很多全新的技術(shù)，分子印跡技術(shù)也是其中之一。相比較其他檢測(cè)技術(shù)方法而言，分子印跡技術(shù)具有簡(jiǎn)便性、快捷性、靈敏性的特點(diǎn)，最為主要的是利用該技術(shù)制備出來的分子印跡聚合物對(duì)模板分子有著專一的吸附能力，且成本較低。

2 分子印跡技術(shù)的原理及聚合物制備

分子印跡技術(shù)是根據(jù)抗原—抗體作用機(jī)理產(chǎn)生的，主要通過具有可選擇性的識(shí)別模板分子MIPs發(fā)揮識(shí)別作用，MIPs的具體制備方式有3步：①模板分子和功能單體放入到準(zhǔn)備好的溶劑中，通過一定的反應(yīng)過程，形成配置物；②配置物中放入交聯(lián)劑和引發(fā)劑，通過聚合方式，形成剛性聚合物；③將模板分子從聚合物中解離。分子印跡聚合物在食品分析檢測(cè)過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，因此在應(yīng)用分子印跡技術(shù)進(jìn)行食品安全分析檢測(cè)過程中，必須要保證聚合物制備工作的科學(xué)性。常見的制備方式包括：溶液聚合法、原位聚合法、懸浮聚合法、沉淀聚合法與表面印跡法。

在制備分子印跡聚合物的過程中，需要滿足具體的制備條件，以此保證聚合物具有良好的分析價(jià)值，根據(jù)過往制備經(jīng)驗(yàn)來看，需要滿足以下四點(diǎn)：①模板分子的選擇。如果是進(jìn)行非共價(jià)型模板分子MIPs的制備，那么模板分子沒有任何限制。需要注意的是模板分子的制作過程中所利用的材料必須要滿足兩個(gè)基本條件：必須是小分子化合物，如：有機(jī)胺、氨基酸；必須是大分子化合物，如：蛋白質(zhì)。②功能單體的選擇。在共價(jià)鍵型模板分子MIPs的制備過程中，需要選擇含有乙烯基的硅烷化合物，如：醛、胺、硼酸等。③交聯(lián)劑的選擇。交聯(lián)劑可以保證多個(gè)線性分子形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，一般情況下，需要選擇乙二醇雙甲基、丙烯酸酯或者二乙烯基苯。④溶劑的選擇。在選擇溶劑時(shí)要充分考慮模板分子、功能單體的情況，有針對(duì)性的選擇溶劑。

3 分子印跡技術(shù)在食品分析檢測(cè)中的應(yīng)用

3.1 固相萃取

固相萃取操作簡(jiǎn)單，可以和其他儀器進(jìn)行聯(lián)用，而且有機(jī)溶劑的用量較少，現(xiàn)如今，在分離和富集目標(biāo)分析物中得到廣泛應(yīng)用。最為主要的是，分子印跡MIPs在實(shí)際應(yīng)用過程中可以最大程度的降低復(fù)雜樣品的影響，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。而且在MIPs中加入新材料作為載體，可以進(jìn)一步提高其的吸附容量和識(shí)別動(dòng)力，如：二氧化硅、碳納米管、多壁碳納米管。比如：某食品安全監(jiān)測(cè)部門以蘇丹紅I為模板分子，采用沉淀聚合法進(jìn)行對(duì)蘇丹紅I有吸附作用的MIPs的制備工作，以檢測(cè)食品中蘇丹紅I的痕跡和數(shù)量。在水果、蔬菜等農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留分析和抗生素分析中效果顯著，識(shí)別性較強(qiáng)，能夠在復(fù)雜的樣品中，分析出特定的目標(biāo)化合物[1]。

3.2 色譜分離

MIPs在制備過程中會(huì)應(yīng)用到交聯(lián)劑，因此交聯(lián)性較高，機(jī)械性和化學(xué)穩(wěn)定性較強(qiáng)，加上其本身具有的預(yù)定優(yōu)勢(shì)，可以高質(zhì)量完成色譜分析工作，是具有較高價(jià)值的色譜固定相[2]。但需要注意的是，MIPs顆粒在裝柱過程中，步驟較為繁瑣，而且會(huì)出現(xiàn)一些問題，對(duì)分子印跡技術(shù)的具體應(yīng)用產(chǎn)生了一定限制。在此基礎(chǔ)上，提出了一種全新、高效、靈敏的分離分析方法，將其和納米粒子毛細(xì)管電色譜技術(shù)相結(jié)合可以更好的測(cè)定復(fù)雜食物樣品中的抗菌劑。比如：采用原位聚合法制備分子印跡毛細(xì)管整體柱，用以檢測(cè)蝦中的金胺情況，根據(jù)最終的數(shù)據(jù)來看，不同濃度的金胺回收率為90.5%～92.4%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.1%～4.4%，檢測(cè)限可以達(dá)到 17.85 μg/kg。

3.3 膜分離

除了兩個(gè)方面之外，膜分離主要利用的是膜的選擇性特點(diǎn)，利用分子印跡技術(shù)對(duì)料液的不同組分進(jìn)行分離、實(shí)現(xiàn)純化和濃縮。利用微濾膜的微孔篩分作用以及分子印跡特異性基礎(chǔ)上，提高膜的吸附力，這種膜分離可以實(shí)現(xiàn)持續(xù)化操作，選擇性高，處理量較大，是目前應(yīng)用最為普遍的一種技術(shù)。比如：可以以柚皮苷為印跡分子，制備柚皮苷分子印跡殼聚糖膜，利用這一技術(shù)，可以在新橙皮苷和柚皮苷的混合液中準(zhǔn)確分離出柚皮苷，完成食品檢測(cè)工作[2]。

4 總結(jié)

綜上所述，食品安全會(huì)對(duì)人們的健康產(chǎn)生直接影響，因此積極進(jìn)行食品安全檢測(cè)可以對(duì)食品生產(chǎn)質(zhì)量控制產(chǎn)生直接影響。分子印跡技術(shù)在固相萃取、色譜分析以及膜分離等領(lǐng)域中有著較大的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，將其和其他分離技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，能高效準(zhǔn)確的完成食品分析檢測(cè)工作，滿足食品安全需要。