分子印跡復合物薄膜的制備及其在藥物分析中的應用

鄭 博

（渭南師范學院，陜西渭南 714099）

分子印跡復合膜在藥物中能夠起到分離的作用。目前已經有很多學者展開研究。主要從兩點進行分析：①多醋酸纖維膜；②采用修飾的方法去識別分子印跡復合膜，對其所產生的機理展開研究。

分子印跡復合膜在藥物中所產生的負極以及分離都會有很好的效果。所以這種技術目前應用到藥物中能夠提取活性成分，為醫藥行業提供了較好的分析方式。分子印跡技術目前已經廣泛應用，具有較好的發展前景。

1 分子印跡基本原理

1.1 分子印跡過程

分子印跡在形成時，一般會分為兩個步驟：①在適量的溶劑中，能夠將模板分子進行分離，最后形成復合物。②在復合物中可以放入交聯劑以及引發劑，通過熱以及光的作用之下，能夠使周圍出現聚合反應。

1.2 機械性能的高分子聚合物

聚合物在進行分離之后也會產生殘留，同時還會形成模板分子。但是形狀與立體孔穴也會與模板分子相匹配，在孔穴里含有一均勻分布的模板，分子之間能夠起到互補的作用，尤其是單體可以相互支持，并且形成功能基團。由此可以體現出聚合物的記憶功能，這種功能與生物自然中的識別系統有些相似，同時還可以針對模板分子進行識別。印跡分子和功能單體會產生復合物，并且性質會有所不同，大多可分為兩種，一種是共價鍵型，另一種是非共價鍵型。

1.3 分子印跡膜的特點

分子印跡膜的最大特點是可以將分子印跡和膜技術充分融合，通過多年的研究，目前分子印跡已經達到較高的水平，其最突出的特點有：①膜分離技術在操作時比較簡單，很容易被放大，并且使用的能耗較低。通過分析及制備，能夠獲取更多的脫膜分離技術。②目前所使用的分離技術可以同時進行過濾，目前這種技術的滲透以及過濾與方式都非常簡單，主要可以針對單個物質進行分離，但是分子印跡膜在使用時，可以針對特定的目標分子展開分離，這也是目前對醫藥類藥品提純分離的一種有效方式。③分子印跡膜在具體使用中，能夠體現出特異識別的功能，例如較為普通的生物材料很穩定，使用這種技術，可促使普通材料具有一定的生物活性。④傳統的方式與分子印跡聚合物進行對比，不具備優勢，但是分子印跡膜在制備過程中操作簡單，且易操作。

2 分子印跡膜的種類

2.1 分子印跡填充膜

首先取適量的分子印跡聚合物，分別放在過濾板的中間位置，使其完全貼合，觀察其性能狀態，最終展開評價。分子印跡聚合物在進行粉碎研磨之后，形態會發生很大的變化，結構也會出現變化，從而會對分子印跡聚合物的功能產生很大的影響，所以這樣的膜一般不會被選用。

2.2 分子印跡整體膜

這種膜的主要作用是可以把分子印跡聚合物作為一種支撐，具有較高的穩定性，在使用時非常方便，但是這種膜很容易碎，如果聚合物里面加入了交聯劑，柔韌性以及力學性能會發生巨大的改變。

2.3 分子印跡復合膜

將分子印跡聚合物如果作用在多孔支撐膜表面時，所獲得的復合物具有較強的柔韌性，同時也不會影響到識別性能，對于分子印跡皮層可以進行優化，同時其形態以及結構不會改變，甚至還獲得提升。這種膜的過濾性較好，所以在最近幾年已經受到了關注，并且使用較為廣泛。

3 分子印跡膜的工作機理

3.1 識別機理

針對印跡分子展開識別時，首先要以分子印跡膜為主體，分子印跡膜復合膜中可以獲得較高的傳遞速度，同時還可以與印跡膜的穿透率相同。這充分表明，分子印跡膜會起到主體作用。

3.2 分子印跡膜的傳質機理

分子印跡膜中含有模板分子，然而在傳遞的時候，會有不同的形式，分子印跡膜一般會有兩大類，主要根據其傳質機理進行區分：①主要是溶解擴散機理。印跡分子識別點位會形成一種相互作用，兩者會結合在一起，但是識別點位基本上不會起到任何作用，所以會通過擴散到達另一端。②門模型，通過濃度梯度，分子以及非模板分子都具有一定的擴散性，并且會朝著同一個方向進行擴散。但是這種分子不容易被識別，同時膜孔結構也會受到一定的阻礙。所以此時印跡分子會從其中的結合點位逐漸到其他的識別點位上，最終還需要分子印跡膜的作用才可以成功分離，這種傳質機理被叫作門模型。

4 分子印跡膜的制備方法

將適量的模板分子、膠黏劑等進行充分融合。將混合液放在基板之間，根據UV光的引發，可促使整體形成聚合并且會獲得很厚的分子印跡膜。分子印跡膜的特殊機理可以促使原位聚合，這種方法就叫作原位聚合法。高交聯體系有時具有較大阻力，原位聚合在獲得分子印跡膜之后，會限制它的應用。

目前相關學者為了克服這個難題，對其進行了調整，在進行調整之后，會將阻力降低并且提升其傳質效果，主要是因為原位聚合沒有完全通過分子印跡膜，在其中加入甲基丙烯酸，促使原位聚合能夠完美地形成多孔分子印跡膜。分子印跡膜自身的功能可以與聚合物共同融合。通過分析以及研究，目前成孔劑可以充分應用到分子印跡膜中，并且具有較強的滲透能力，對分子印跡膜的結構影響較大，根據實驗可以得出成孔劑可以適當提升膜自身的柔韌程度，同時具有較高的穩定性。

把適量的模板分子以及材料共同融合，通過鑄膜液的支持，同時在較為合適的溫度條件下，可以促使溶劑不斷蒸發，最終獲得聚合物膜。在此可采用玻璃作為載體，因為使用玻璃可以清晰地看到過程的變化。這種方式和聚合法不同的是，可以通過聚合物材料去識別位點，同時還可以使用自由基聚合，聚合物膜自身的結構會存在于聚合物溶液中，并且還有很多種類與選擇，如果目標分子此時出現了改變，需要及時更換印跡分子，才能得到更多的識別材料。

根據以上分析，寡肽衍生物等，在經過轉化之后，會形成可以識別的分子材料。濕相轉化中包含著定量模板分子，同時添加高分子鑄膜液之后，將其進行溶解，在合理的時間范圍之內，聚合物會出現沉淀，此時使用溶解劑在對膜展開清洗之后，能夠將模板分子徹底清除，但是還會保存著印跡分子的結構。

根據濕相轉化法展開分析，印跡分子等會出現不對稱的形態結構，其中包含著體表層以及多孔支撐亞層。采用氧氣作為印跡分子的支撐物，充分利用轉化技術，最后會形成印跡分子。印跡分子會進行轉化，在進行制備的時候，使用醋酸纖維素等可以形成共混分子印跡膜。在外側會對膜進行改善，并且具有滲透性強、吸附能量大等特點，在充分融合成孔劑之后，會出現較為明顯的相容性，為后續的研究提供了支持。通過優化而獲得的分子印跡膜滲透性能較高，與空白膜進行比較，分子結合容量增大。

根據電化學方法也可使膜的狀態發生改變，大多會使用三種方法，第一種是恒電流法，第二種是循環伏安法，第三種是恒電位法。恒電流法主要是為了使膜能夠快速生成，將其沉積的顆粒不斷分解，因為此時出現的沉積顆粒很大。循環伏安法在進行分解時速度很慢，但是可以通過氧化使膜產生一定的損壞。恒電位法一般不會對膜產生影響，所以在制備之中生長較為均勻。

電化學法比較適合分子印跡傳感器的制作，因為采用這種方式制備的分子印跡膜會很薄，一般厚度應該在20mm左右，在表面上會有石林狀，有很多孔，但是會比較稀疏，不密集，這些孔的透氣性非常好。當厚度達到2.2mm時，具有較強的抗干擾性和靈敏性。與同種材料進行比較。微米膜具有較高的靈敏度，并且具有較長遠的發展前景。電化學方法在制備甲基磷酸二甲酯印跡膜時，可以將聚合條件不斷優化。此時分子印跡膜再經過結合之后，能夠得到較好的選擇性，同時也會具備較高的響應能力。以上的三種方法對于分子印跡膜的制備各有利弊。只有選擇合理的方法才可以對醫藥領域有一定的貢獻。相信不久的將來，在此領域中還會有更高的提升，會為不同的領域提供更多的幫助。

5 分子印跡復合物薄膜的制備在藥物分離與分析中的應用

與以往使用的分離方式以及分析方法相比，尤其是與使用色譜固定進行對比，分子印跡復合物薄膜特點突出。在選擇目標分子時具有較高的要求，所以其具備的物理、化學性能也要有一定的穩定性，才可以耐受住高溫、高壓等情況。目前所使用的有機溶劑制備較為簡單，保存較為容易，所以可以進行大范圍的制備，同時應用較為廣泛。分子印跡復合物薄膜的制備針對藥物在進行分離時，可以采用藥物分析的方式，對其成分展開分析，同時對其雜質進行分離。藥物分析廣泛應用于制藥工業以及臨床藥物的研究當中，目前已經成為領域內的研究重點。

在臨床方面所使用的全部藥物中，西藥的使用率較高，可達到80%，另外還有一部分中成藥可達到20%。目前在研究中已經發現臨床藥物自身的藥效學等，能夠體現出質與量之間的區別。充分表明藥物分離技術有待提高。對于分子印跡復合物薄膜的制備研究已經有20a之久，但是目前還沒有在商業領域中出現。主要的原因是藥物固定相可以對藥物展開分離，但是卻不具備較廣泛的使用性。另外，在純度方面，無法作為模板使用，限制了它的廣泛應用。

將體內藥物成分進行分析，發現其體液成分較為復雜，其中含有很多雜質，所以在進行藥物檢測時，效率不高。如果想要對樣品展開處理并使用較為簡單的方法，首先應該將少量藥物進行分離，去除其中所含有的雜質以及生物機制，還可確保檢測的準確性。過去藥物分析技術采用不同的方法，但是為獲得較高的成果，隨著技術不斷的優化以及改善，在最近幾年藥物分離技術已經進入了全新的領域，由于體內的藥物具有復雜性，所以生物樣品的預處理需要獲得更高的技術，要摒棄傳統的萃取方式，因為傳統的方式比較煩瑣，耗費時間，同時還會產生較大的毒性，對于分離操作來講，會帶來重重困擾。常規所使用的萃取吸附材料和目標分析物會產生非特異性，是因為目標物具有較為局限的選擇性，同時也會受到基質以及干擾物的影響，促使目標物也會受到一定的干擾。分子印跡復合物薄膜的制備可以將萃取介質成功的提取，其實針對復雜樣品中所產生的目標分子，可及時進行吸附。通過此類分析，可體現分子印跡復合物薄膜的制備分離技術較高，尤其是針對復雜的目標物，可以進行分離以及富集。

6 結束語

自然事物與人工合成的產品會有很多的相似之處，例如結構以及性質。尤其是在食品以及醫藥領域范圍之內，這些物質都會有相似點，例如會使用晶體機械拆分法等對其進行拆分。然而在使用這些方法的時候，會存在很多的缺陷，尤其是應用于藥品中，可能會造成一部分的浪費，對于環保以及經濟來講都會造成很大的影響，由于批量處理的能力較差，所以工業成本不斷提高，不適合大規模生產，所以分子印跡膜技術現在是比較熱門的技術，具有較高的發展潛力，與分子特異識別能力相比分子印跡技術更為優越。

目前所使用的分子印跡膜技術具有連續性較強、很容易放大、消耗的能量較低、使用率非常高等特點。在大規模的生產中，分子印跡膜技術很有潛力，目前使用這種技術可以在醫藥類不斷的探索，其針對中藥進行分離提純是最為有效的方法。將藥物以及中草藥進行拆分，需要融合現代化技術。不斷促使醫藥質量獲得提升，可以滿足市場的需求，這項技術的研究已經彌補了市場的空白。本文主要針對分子印跡膜技術展開分析，通過表面修飾法進行制備，能夠獲得分子的識別能力，同時還可以充分利用分子印跡復合膜對藥品進行處理。對于此項技術的性能展開分析，目前分離識別技術已經備受關注，有很多藥品都是使用這種方法來進行膜分離，很多專業人士對這項技術較為滿意。此技術的產生已經為各領域提供了支持和幫助，尤其對于醫藥領域。相關專家以及學者對此領域還在不斷研究，力求能夠獲得更大的提升。