《分子印迹技术》PPT课件.ppt
分子印迹技术Molecularly Imprinted Technology,主要内容,一、什么是分子印迹技术 二、分子印迹技术的产生和发展三、分子印迹的基本原理 四、分子印迹的分类五、分子印迹的步骤六、分子印迹技术的特点 七、分子印迹技术的应用八、展望,一、什么是分子印迹技术,分子印迹技术是二十世纪八十年代迅速发展起来的一种化学分析技术，通常被人们描述为创造与识别“分子钥匙”的人工“锁”技术。,分子模板技术,分子识别技术,超分子化学和高分子化学是分子印迹技术的重要基础,弱相互作用超分子化学,聚合、交联高分子化学,分子印迹技术的定义,分子印迹技术（MIT）是指为获得在空间结构和结合位点上与目标分子（印迹分子）完全匹配的聚合物并将其应用于目标分子（印迹分子）特征识别的实验技术。,大自然中的分子印迹现象,细胞内受体与激素 抗体-抗原 酶-底物,特征相互作用,人工的接受体,环糊精冠醚,主要内容,一、什么是分子印迹技术 二、分子印迹技术的产生和发展三、分子印迹的基本原理 四、分子印迹的分类五、分子印迹的步骤六、分子印迹技术的特点 七、分子印迹技术的应用八、展望,二、分子印迹技术的产生和发展,1、分子印迹技术最初出现源于20世纪40年代的免疫学。Pauling首次提出抗体形成学说。,二、分子印迹技术的产生和发展,2、1972年，wulf研究小组首次 成功制备出分子印迹聚合物（MIPs)，使MIT的研究产生 了突破性进展。,3、1993年，Mosbach等人报道了有关茶碱分子印迹聚合物的研究，分子印迹聚合物以其通用性和惊人的立体专一识别性，越来越受到人们的青睐，同时非共价型模板聚合物引起了人们极大的兴趣；,二、分子印迹技术的产生和发展,4、目前，该技术已广泛应用于色谱分离、抗体或受体模拟、生物传感器以及生物酶模拟和催化合成等诸多领域；全世界至少有包括瑞典、日本、德国、美国、中国在内的10多个国家、100个以上的学术机构和企事业单位在从事这一技术的研究与开发。,二、分子印迹技术的产生和发展,主要内容,一、什么是分子印迹技术 二、分子印迹技术的产生和发展三、分子印迹的基本原理 四、分子印迹的分类五、分子印迹的步骤六、分子印迹技术的特点 七、分子印迹技术的应用八、展望,三、分子印迹技术的原理,1、功能单体通过与模板分子相互作用聚集在模板分子周围形成某种可逆的复合物；,3、将模板分子从高聚 物中解离出来。,2、功能单体与适量交 联剂在致孔剂（溶 剂）存在下发生聚 合生成交联的刚性 高聚物；,相互作用：共价或非共价（氢键、静电作用、疏水作用、配位键等）,当模板分子(印迹分子)与功能单体接触时会形成多重作用点，通过聚合过程这种作用会被记忆下来，当模板分子除去后，聚合物中就形成了与模板分子空间构型相匹配的具有多重作用点的空穴，这样的空穴将对模板分子及其类似物具有选择识别特性。,三、分子印迹技术的原理,主要内容,一、什么是分子印迹技术 二、分子印迹技术的产生和发展三、分子印迹的基本原理 四、分子印迹的分类五、分子印迹的步骤六、分子印迹技术的特点 七、分子印迹技术的应用八、展望,四、分子印迹的分类,共价印迹法,非共价印迹法,杂化印迹法,共价建,非共价键（氢键、静电作用、疏水作用）,种类,功能单体和模板分子间的作用形式,共价印迹法,1、联结：功能单体和模板分子通过共价结合；2、聚合：联结产物在保持共价联结不变的情况下进行聚合反应；3、分解：聚合后的联结产物通过分解反应（共价键断裂）使模板分子从聚合物中除去，得到印迹聚合物；4、联结：印迹聚合物和客体分子相遇，形成共价联结。,非共价印迹法,1、联结：功能单体和模板分子通过非共价的相互作用而结合；2、聚合：联结产物在保持非共价联结不变的情况下进行聚合反应；3、抽提：聚合后的联结产物在溶剂等的作用下（非共价键破坏）使模板分子从聚合物中除去，得到印迹聚合物；4、联结：印迹聚合物和客体分子相遇，重新形成非共价联结。,杂化印迹法,1、联结：功能单体和模板分子通过共价的相互作用而结合；2、聚合：联结产物在保持共价联结不变的情况下进行聚合反应；3、分解：聚合后的联结产物在溶剂等的作用下（共价键断裂）使模板分子从聚合物中除去，得到印迹聚合物；4、联结：印迹聚合物和客体分子相遇，形成非共价联结。,共价印迹法和非共价印迹法的优缺点,主要内容,一、什么是分子印迹技术 二、分子印迹技术的产生和发展三、分子印迹的基本原理 四、分子印迹的分类五、分子印迹的步骤六、分子印迹技术的特点 七、分子印迹技术的应用八、展望,主要内容,一、什么是分子印迹技术 二、分子印迹技术的产生和发展三、分子印迹的基本原理 四、分子印迹的分类五、分子印迹的步骤六、分子印迹技术的特点 七、分子印迹技术的应用八、展望,主要内容,一、什么是分子印迹技术 二、分子印迹技术的产生和发展三、分子印迹的基本原理 四、分子印迹的分类五、分子印迹的步骤六、分子印迹技术的特点 七、分子印迹技术的应用八、展望,主要内容,一、什么是分子印迹技术 二、分子印迹技术的产生和发展三、分子印迹的基本原理 四、分子印迹的分类五、分子印迹的步骤六、分子印迹技术的特点 七、分子印迹技术的应用八、展望,主要内容,一、什么是分子印迹技术 二、分子印迹技术的产生和发展三、分子印迹的基本原理 四、分子印迹的分类五、分子印迹的步骤六、分子印迹技术的特点 七、分子印迹技术的应用八、展望,分子模板技术,分子识别技术,分子印迹的条件,客体的功能残基和接受体间必须互补；接受体和客体的构象自由度应尽可能小；化学环境应当是可调的。,推荐阅读书籍,现代化学前沿丛书：分子印迹学从基础到应用 小宫山真等 著；吴世康 汪鹏飞 译 出版社：化学工业出版社，2006高新技术科普丛书（第三批）分子印迹技术 姜忠义 吴洪 编著 出版社：化学工业出版社，2003,思考题,1、,
