分子印跡技術及其在食品分析檢測中的應用

□ 王婷婷 江西省產品質量監督檢測院 肖聰偉 江西省食品檢驗檢測研究院

1 引言

近幾年來，食品安全監測、化學分析、藥品分離檢測等領域迅速發展，出現了很多全新的技術，分子印跡技術也是其中之一。相比較其他檢測技術方法而言，分子印跡技術具有簡便性、快捷性、靈敏性的特點，最為主要的是利用該技術制備出來的分子印跡聚合物對模板分子有著專一的吸附能力，且成本較低。

2 分子印跡技術的原理及聚合物制備

分子印跡技術是根據抗原—抗體作用機理產生的，主要通過具有可選擇性的識別模板分子MIPs發揮識別作用，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備好的溶劑中，通過一定的反應過程，形成配置物；②配置物中放入交聯劑和引發劑，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過程中發揮著至關重要的作用，因此在應用分子印跡技術進行食品安全分析檢測過程中，必須要保證聚合物制備工作的科學性。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值，根據過往制備經驗來看，需要滿足以下四點：①模板分子的選擇。如果是進行非共價型模板分子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基本條件：必須是小分子化合物，如：有機胺、氨基酸；必須是大分子化合物，如：蛋白質。②功能單體的選擇。在共價鍵型模板分子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交聯劑的選擇。交聯劑可以保證多個線性分子形成網絡結構，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。在選擇溶劑時要充分考慮模板分子、功能單體的情況，有針對性的選擇溶劑。

3 分子印跡技術在食品分析檢測中的應用

3.1 固相萃取

固相萃取操作簡單，可以和其他儀器進行聯用，而且有機溶劑的用量較少，現如今，在分離和富集目標分析物中得到廣泛應用。最為主要的是，分子印跡MIPs在實際應用過程中可以最大程度的降低復雜樣品的影響，確保數據準確性。而且在MIPs中加入新材料作為載體，可以進一步提高其的吸附容量和識別動力，如：二氧化硅、碳納米管、多壁碳納米管。比如：某食品安全監測部門以蘇丹紅I為模板分子，采用沉淀聚合法進行對蘇丹紅I有吸附作用的MIPs的制備工作，以檢測食品中蘇丹紅I的痕跡和數量。在水果、蔬菜等農產品農藥殘留分析和抗生素分析中效果顯著，識別性較強，能夠在復雜的樣品中，分析出特定的目標化合物[1]。

3.2 色譜分離

MIPs在制備過程中會應用到交聯劑，因此交聯性較高，機械性和化學穩定性較強，加上其本身具有的預定優勢，可以高質量完成色譜分析工作，是具有較高價值的色譜固定相[2]。但需要注意的是，MIPs顆粒在裝柱過程中，步驟較為繁瑣，而且會出現一些問題，對分子印跡技術的具體應用產生了一定限制。在此基礎上，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管電色譜技術相結合可以更好的測定復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管整體柱，用以檢測蝦中的金胺情況，根據最終的數據來看，不同濃度的金胺回收率為90.5%～92.4%，相對標準偏差為2.1%～4.4%，檢測限可以達到 17.85 μg/kg。

3.3 膜分離

除了兩個方面之外，膜分離主要利用的是膜的選擇性特點，利用分子印跡技術對料液的不同組分進行分離、實現純化和濃縮。利用微濾膜的微孔篩分作用以及分子印跡特異性基礎上，提高膜的吸附力，這種膜分離可以實現持續化操作，選擇性高，處理量較大，是目前應用最為普遍的一種技術。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，可以在新橙皮苷和柚皮苷的混合液中準確分離出柚皮苷，完成食品檢測工作[2]。

4 總結

綜上所述，食品安全會對人們的健康產生直接影響，因此積極進行食品安全檢測可以對食品生產質量控制產生直接影響。分子印跡技術在固相萃取、色譜分析以及膜分離等領域中有著較大的應用優勢，將其和其他分離技術進行結合，能高效準確的完成食品分析檢測工作，滿足食品安全需要。