CN103551125A - 苏丹红ⅱ分子印迹固相萃取柱填充材料的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及分析化学，食品安全领域，具体涉及一种苏丹红II分子印迹固相萃取柱填充材料的制备方法。该方法具体为：将反应原料模板分子苏丹红II、甲基丙烯酸、交联剂二甲基丙烯酸乙二醇酯加到致孔剂甲醇和乙腈中，混合均匀后，再加入引发剂偶氮二异丁腈，经脱气、充氮后，密封，在40～80℃温度下反应20～48hr，得粗的三聚氰酸分子印迹聚合物；将粗的分子印迹聚合物研磨到粒度15～80μm，用甲醇和乙酸的混合溶剂进行索氏提取，再用甲腈清洗去除乙酸，至中性为止。最后再用丙酮反复沉降，以除去细小的颗粒，得到三聚氰酸分子印迹固相萃取柱填充材料。能简便、高效、专一的从食品中分离富集苏丹红II。

Description

苏丹红Ⅱ分子印迹固相萃取柱填充材料的制备方法

技术领域

本发明涉及的是一种分析化学，食品安全技术领域的方法，具体的说，是涉及食品样品中的苏丹红II残留的高选择性分离、纯化、富集的苏丹红分子II印迹固相萃取填充材料的制备方法

背景技术

苏丹红是一类合成型偶氮染料，具有四种常见结构式，一般用于纺织品、食品、化妆品等的着色。早期研究表明，苏丹红在环境中能以不同途径被还原降解为芳香胺类化合物，其中苯胺对人体具有强烈的致癌作用，会诱发肝脏细胞的基因发生变异，增加人类患癌症的危险性。1995年欧盟等国家已禁止将其用为食品添加剂，我国也同样禁止使用。含有苏丹红的食品主要包括辣椒油、辣椒酱、辣味酱腌菜、辣味方便食品及其生产原料。

国内外目前检测苏丹红的方法主要是高效液相色谱法，液相色谱-质谱联用技术。国家标准GB/T19681-2005《食品中苏丹红的测定液相色谱法》规定了食品中苏丹红测定的液相色谱法，此方法使用自行填制的氧化铝前处理小柱净化样品，由于苏丹红属于脂溶性非极性化合物，只能用己烷等有机溶剂提取，而不同来源的氧化铝活性差异较大，对苏丹红色素的吸附能力不稳定，导致方法重现性很差，而且不能有效去除试样中脂肪等干扰物质，加之没有使用质谱检测器对检测结果进行确认，使该方法的应用受到很大限制。

固相萃取技术是应用最为广泛的样品前处理方法，然而由于普通柱填料对目标分子缺乏特异性吸附，通常需对萃取和洗脱条件进行仔细选择，而且不同厂家和不同批号填料存在有差异，须根据具体产品略作调整，从而在实际应用中受到较大限制。分子印迹技术是近年来发展起来的一种合成具有特异性识别位点和预定选择性聚合物的技术。分子印迹技术的基本原理是将需要印迹的模板分子与功能单体、交联剂溶于溶剂中，通过聚合反应形成复合物，除去模板分子后，得到记录模板分子构型空穴的刚性聚合物，且功能基团在空穴中的排列能与模板分子互补，因而对模板分子表现出特异的选择性和吸附能力，被广泛应用于分离过程(包括色谱分离、毛细管电色谱分离及膜分析与固相萃取等)、生物传感器、人工模拟抗体、模拟酶催化等领域。

以分子印迹聚合物(Molecularly Imprinted Polymer，MIP)作为填料制备固相萃取小柱，在富集待分析物的同时能够除去大部分干扰组分，降低基质干扰，可以有效解决液相色谱检测苏丹红前处理样品净化方面的技术难题，保证方法的准确度和精密度。分子印迹固相萃取(Molecularly imprinted solid-phase exaction，MISPE)是利用MIP选择性吸附机理制备SPE填料，不仅可以提高SPE净化效果，实现低浓度残留农药的富集，提高检测方法的灵敏度，而且可以实现SPE柱的多次重复使用，降低检测成本。

发明内容

本发明的目的在于针对现有的技术对苏丹红II检测前处理过程中普通固相萃取柱提取效率不高的不足，提供一种苏丹红II分子印迹固相萃取柱填料的制备方法，使其能够简单、灵敏、快速、高效测定食品中苏丹红II残留量的选择性纯化和富集，可直接用于对苏丹红II的特异选择性分离、高效富集。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种苏丹红II分子固相萃取柱填充材料的制备方法，其特征在于该方法的具体步骤为：

a.分子印迹聚合物的制备：将反应原料模板分子、甲基丙烯酸、交联剂二甲基丙烯酸乙二醇酯按1：(6～8)：(30～50)的摩尔比加到40mL致孔剂甲醇：乙腈(3：1)中，混合均匀后，再按模板分子与引发剂偶氮二异腈的摩尔比为1：(0.6～1.2)的比例，加入偶氮二异丁腈，经脱气、充氮后，密封，在40～80℃温度下反应20～48hr，得粗的三聚氰酸分子印迹聚合物；

b.将上述粗的分子印迹聚合物研磨到粒度15～80μm，用甲醇和乙酸的混合溶剂进行索氏提取，甲醇和乙酸的体积比为(80～90)：(20～10)，提取时间24～72h，再用甲腈清洗12h去除乙酸，至中性为止。最后再用丙酮反复沉降，以除去细小的颗粒，得到三聚氰酸分子印迹固相萃取柱填充材料。

由于苏丹红II分子印迹聚合物是一种具有特定空间结构和有效功能基团的交联聚合物，它对苏丹红II分子的立体结构具有“记忆”功能，用此分子印迹聚合物材料装填于聚丙烯柱体内，制得苏丹红II分子印迹固相萃取柱，对食品中苏丹红II具有高选择性的分离、富集和纯化作用。

苏丹红II分子印迹固相萃取柱层析法较普通溶剂萃取法、普通填料层析法简便、高效。选择聚丙烯柱体有利于最后获得的苏丹红II分子印迹固相萃取柱的操作。

具体实施方式

现将本发明的具体实施叙述于后。

三聚氰酸分子印迹固相萃取柱填充材料的制备，具体原料用用量见表1。

表1反应原料及用量

1.将反应原料模板分子苏丹红II、功能单体甲基丙烯酸、交联剂二甲基丙烯酸乙二醇酯和致孔剂甲醇和乙腈，按表1的用量依次加到磨口的两口瓶中，超声30min，混合均匀后，再加入偶氮二异丁腈41mg，超声脱气10min，通氮气30min后，密封，在60℃油浴中反应24h，得粗的苏丹红II分子印迹聚合物。

2.将上述的苏丹红II分子印迹聚合物研磨到75μm，放入索氏提取器，用混合溶剂V(甲醇)：V(乙酸)＝90：10反复抽提，连续提取时间24h，再用甲醇洗涤12h乙酸，至中性为止。最后再用丙酮反复沉降，以除去细小的颗粒。将去除模板分子的聚合物，真空干燥(50℃)至恒重，得到苏丹红II分子印迹固相萃取柱填充材料。

称量上述的苏丹红II分子印迹固相萃取柱填充材料0.1g均匀填充在聚丙烯柱体内，柱的两端分别用筛板密封以防止颗粒渗漏，得到苏丹红II分子印迹固相萃取柱。

将上述的苏丹红II分子印迹固相萃取柱应用于食品中苏丹红II分子的高选择性分享富集，具体步骤为：

本发明上述方法制备的苏丹红II分子印迹固相萃取小柱，应用于检测食品中苏丹红II残留量的样品溶液的选择性纯化、富集，具体步骤如下：

(1).固相萃取小柱装填好后，首先用5mL甲醇-乙酸(体积比9：1)活化，再用5mL甲醇、3mL正乙烷依次活化固相萃取柱；

(2).加入样品提取液或样品溶液(水样等液体样品)1mL；

(3).用1mL乙醇淋洗2次

(4).用3mL乙腈洗脱，收集洗脱液，流速均为1mL/min，0.20μm滤膜过滤后，HPLC-MS分析。

本发明制得的苏丹红II分子印迹聚合物微球是一种具有固定孔穴大不、形状和有确定排列功能基团的高分子交联聚合物，对苏丹红II分子的立体结构具有动态“记忆”功能。本发明采用其制备的苏丹红II分子印迹固相萃取小柱，可应用测定食品样品中苏丹红II残留量的提取溶液的选择性纯化、富集。克服了普通的液-液萃取法、中性氧化铝固相萃取法不稳定的缺陷，前处理更为简单、快速、效率更高。

Claims (1)

1.苏丹红II分子印迹固相萃取柱填充材料的制备方法，其特征在于该方法的具体步骤为：

a.苏丹红分子II印迹聚合物的制备：将反应原料模板分子、甲基丙烯酸、交联剂二甲基丙烯酸乙二醇酯按1：(6～8)：(30～50)的摩尔比加到40mL致孔剂乙腈：甲醇(1：3)中，混合均匀后，再按模板分子与引发剂偶氮二异腈的摩尔比为1：(0.6～1.2)的比例，加入偶氮二异丁腈，经脱气、充氮后，密封，在40～80℃温度下反应20～48hr，得粗的三聚氰酸分子印迹聚合物；

b.将上述粗的分子印迹聚合物研磨到粒度15～80μm，用甲醇和乙酸的混合溶剂进行索氏提取，甲醇和乙酸体积比为(80～90)：(20～10)，提取时间24～72h，用甲醇反复清洗去除乙酸，至中性为止。最后再用丙酮反复沉降，以除去细小的颗粒，得到苏丹红分子II分子印迹固相萃取柱填充材料。