CN112108129B - 一种菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料及其制备方法和应用 - Google Patents

一种菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料及其制备方法和应用，首先，通过溶剂热法合成PEG修饰的磁性纳米球；然后，将PEG修饰的磁性纳米球和雌二醇加入改性的牛血清蛋白缓冲溶液中，制得模板‑载体的复合物；最后，用洗脱液将模板分子雌二醇去除，通过外加磁场将固态聚合物分离出来，将分离出来的固态聚合物洗脱、干燥后，制得菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料。本发明制得的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料，其粒径均一、结构稳定性好、磁响应强、可重复利用性好，且对雌二醇的选择性吸附能力强、单位质量吸附量高、回收率高、对牛奶中蛋白质的排阻效果好，同时材料成本低廉，制备简单。

Description

一种菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料及其制 备方法和应用
技术领域
本发明属于纳米材料制备及食品分析应用技术领域，涉及一种菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料及其制备方法和应用。
背景技术
环境雌激素作为一种新型的污染物，通过拮抗或模拟内分泌激素，干扰内分泌系统，影响激素的生理功能。其种类繁多，分布广泛，主要包括双酚类、类固醇类、农用化学品类和酞酸酯类等。环境雌激素即使在很低的浓度也会对野生动物的性别和生殖功能造成不可逆损伤。更严重的是环境雌激素可通过食物链或直接接触等途径进入人或动物体内。它同雌激素受体结合会引发内分泌功能紊乱、性腺发育不全、先天畸形、造成人神经系统和免疫系统功能的障碍。
牛奶是人类重要的食品之一，富含蛋白质、维生素、钙质及其他营养素，WHO也把人均乳制品列为衡量一个国家人民生活水平的重要指标。当前，虽然对于牛奶中雌激素的含量没有明确的规定，但人们长期使用牛奶是否会对人体健康造成危害已引起研究者们广泛关注。目前对于牛奶中雌二醇的检测方法主要有免疫分析法、高效液相色谱法、分子发光分析法和气相色谱-质谱联用法等方法。这些方法往往存在设备投入大和耗时长的缺点。同时，由于牛奶样品基质复杂，对其中的雌二醇不能直接进行分析，还需要液液萃取、固相萃取和超临界流体萃取等样品前处理步骤。固相萃取是样品前处理中常用的方法。常用作固相萃取的吸附剂有C18、C8和二氧化硅等，但它们往往缺少选择性且溶剂消耗大。分子印迹技术是是基于天然识别现象而发展起来的一种根据目标分子量身制备对该分子(模板分子)具有特异选择性的高分子网络聚合物技术。通过分子印迹技术可以构建与目标分子在形状、大小和功能基团上相匹配的分子印迹聚合物(Molecularly Imprinted Polymers，MIPs)。由于MIPs具有高的选择性，好的稳定性，制备过程简单和强的可重复利用性，而被认为是从各种复杂基质中对目标物选择性吸附的理想的固相萃取吸附剂。已有报道将MIPs作为固相萃取吸附剂，与HPLC联用，选择性富集和检测牛奶中的雌二醇。然而，由于牛奶样品富含蛋白质，复杂性高，在MIPs进行固相萃取前，需要通过有机溶剂沉淀去除蛋白质，这会导致牛奶中的部分雌二醇与沉淀物一起去除，影响检测的准确度。此外，之前报道的MIPs大都是在有机介质中制备，导致聚合物在水基质中识别能力差、非特异性吸附高。因此，发展简便和有效的制备亲水性可排阻蛋白质的雌二醇分子印迹聚合物的方法，对实现牛奶中雌二醇的直接选择性吸附和富集具有重要的研究意义。
发明内容
为了克服现有技术中磁性载体质量大，分子印迹材料合成繁琐且对牛奶中蛋白质排阻效果差，从而导致对雌二醇吸附量低的缺点，本发明的目的在于提供一种菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料及其制备方法和应用。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
本发明公开了一种菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的制备方法，包括：首先，通过溶剂热法合成PEG修饰的磁性纳米球；然后，将PEG修饰的磁性纳米球和雌二醇加入改性的牛血清蛋白缓冲溶液中，制得模板-载体的复合物；最后，用洗脱液将模板分子雌二醇去除，通过外加磁场将固态聚合物分离出来，将分离出来的固态聚合物洗脱、干燥后，制得菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料。
优选地，所述的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一、按照(0.8～6.8)g：(2.0～8.0)g：(1.0～15.0)g：(20～80)mL的用量比取氯化铁、无水乙酸钠、PEG-400和乙二醇，在160～260℃油浴下搅拌反应3～12h后，将反应产物在150～230℃下反应2～10h，将反应产物洗涤、真空干燥，制得菊花状轻质磁性纳米球；
步骤二、将菊花状轻质磁性纳米球、雌二醇、牛血清蛋白、三(2-羰基乙基)磷盐酸盐和磷酸缓冲液混合后，于室温下搅拌1～8h，孵育1～8h，然后洗涤、真空干燥，制得菊花状轻质磁性纳米聚合物；
其中，菊花状轻质磁性纳米球、雌二醇、牛血清蛋白、三(2-羰基乙基)磷盐酸盐、磷酸缓冲液的用量比为(20～60)mg：(10～60)mg：(10～50)mg：(1.0～5.0)g：(20～80)mL；
步骤三、将分离出的将菊花状轻质磁性纳米聚合物进行洗脱、干燥，制得菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料。
优选地，步骤一中，油浴搅拌转速为50～400r/min，采用超纯水将反应产物洗涤至中性，然后在10～80℃、0.01～0.08MPa的条件下，真空干燥1～8h。
优选地，步骤二中，搅拌转速为50～400r/min，采用超纯水将反应产物洗涤至中性，然后在10～80℃、0.01～0.08MPa的条件下，真空干燥1～8h。
优选地，步骤三中，对分离出的固态聚合物进行洗脱的洗脱液是体积比为(92～99)：(8～1)的无水乙醇与乙酸的混合溶液。
优选地，步骤三中，在10～80℃、0.01～0.08MPa的条件下，真空干燥1～8h。
本发明还公开了采用上述的制备方法得到的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料，该菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的粒径为136～186nm。
进一步地，该菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料能够吸附牛奶中雌激素雌二醇的磁性分子印迹纳米聚合物，对雌二醇的吸附量为10.36～86.85mg/g。
本发明还公开了上述的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料作为牛奶中雌激素雌二醇吸附剂的应用。
优选地，所述的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料能够选择性吸附牛奶中的雌二醇。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明公开菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的制备方法，具有以下优势：
(1)采用磁性纳米粒子作为载体，既可实现在外加磁场下固液的快速分离，又可保证载体良好的分散性；(2)以改性牛血清蛋白作为印迹层所得磁性分子印迹纳米球与牛奶样品之间存在静电相互排斥，使牛奶中的蛋白质远离印迹位点从而避免被吸附，增大对牛奶样品中雌二醇的吸附量；(3)经过PEG修饰的Fe3O4磁性纳米粒子，减轻了载体质量，增加了印迹位点，扩大了比表面积，提高了单位质量MIPs的吸附量。
经本发明方法制得的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料，其粒径均一、结构稳定性好、磁响应强、可重复利用性强，且对雌二醇的选择性吸附能力强、吸附量大、回收率高，同时材料成本低廉，制备简单，是一种高选择性富集和去除牛奶中雌二醇的方法，在对蛋白质含量较大的牛奶中的雌二醇的选择性分离、富集、检测等方面显示出广阔的应用前景。
经本发明方法制得的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料实现了可直接选择性吸附牛奶中的雌二醇，样品无需任何预处理，可以避免蛋白质沉淀过程中雌二醇的损失，且吸附溶液为牛奶样品，可降低有机溶剂消耗。获得的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料对雌二醇显示出高的结合量，快的吸附速率，良好的再生能力和高的选择性。
附图说明
图1为本发明实施例1步骤一合成的PEG修饰的Fe3O4磁性纳米球的透射电镜图。
图2为本发明实施例1步骤二合成的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的透射电镜图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
实施例1
一种菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将0.6g氯化铁、2.0g无水乙酸钠、1.0g PEG-400和20mL乙二醇放在100mL三口瓶中，在160℃油浴下，转速为50r/min，搅拌3h，随后将反应产物倒入50mL聚四氟乙烯反应釜中，在150℃下反应2h，最后，将反应结束后的产物用超纯水洗涤至中性，在10℃，0.01MPa下真空干燥1h，制得菊花状轻质磁性纳米球。如图1所示，其粒径约为150nm。
步骤二、将20mg菊花状轻质磁性纳米球、10mg雌二醇、10mg牛血清蛋白、1.0g三(2-羰基乙基)磷盐酸盐和20mL磷酸缓冲液置于100mL三口瓶中，室温下转速为50r/min，搅拌1h，孵育1h，最用超纯水洗涤至中性，在10℃，0.01MPa下真空干燥1h，制得菊花状轻质磁性纳米模板-载体聚合物。如图2所示，其粒径约为156nm。
步骤三、通过外加磁场将步骤二反应结束后反应液中生成的固态聚合物分离出来，再对分离出的固态聚合物用体积比为92:8的无水乙醇和乙酸作为洗脱液进行洗脱，在10℃，0.01MPa下真空干燥1h，制得菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料。如图2所示，其粒径约为156nm。
将实施例1制得的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料进行吸附性能检测，具体如下：
(1)将菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料2mg加入到10mL浓度为250μg/mL的雌二醇的水溶液中，室温下振荡30min后，通过外加磁场将上清液分离出来；
(2)用HPLC测定(1)中所得上清液中雌二醇的浓度，再计算出菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的吸附量；
所测得的上清液中雌二醇的浓度为247.94μg/mL。
所述的花瓣状雌二醇分子印迹磁性纳米材料对雌二醇的吸附量的计算公式为：
Figure BDA0002663244810000061
式中Ce为上述上清液中雌二醇的浓度；
通过计算，菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料对雌二醇的吸附量为：10.36mg/g。
实施例2
一种菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将0.96g氯化铁、3.5g无水乙酸钠、2.0g PEG-400和30mL乙二醇放在100mL三口瓶中，在180℃油浴下，转速为100r/min，搅拌4h，随后将反应产物倒入50mL聚四氟乙烯反应釜中，在160℃下反应4h，最后，将反应结束后的产物用超纯水洗涤至中性，在20℃，0.02MPa下真空干燥2h，制得菊花状轻质磁性纳米球；
步骤二、将30mg菊花状轻质磁性纳米球、20mg雌二醇、20mg牛血清蛋白、1.5g三(2-羰基乙基)磷盐酸盐和30mL磷酸缓冲液置于100mL三口瓶中，室温下转速为100r/min，搅拌2h，孵育2h，最用超纯水洗涤至中性，在20℃，0.02MPa下真空干燥2h，制得菊花状轻质磁性纳米模板-载体聚合物；
步骤三、通过外加磁场将步骤二反应结束后反应液中生成的固态聚合物分离出来，再对分离出的固态聚合物用体积比为93:7的无水乙醇和乙酸作为洗脱液进行洗脱，在20℃，0.02MPa下真空干燥2h，制得菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料；
将实施例2制得的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料进行吸附性能检测，具体如下：
(1)将菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料2mg加入到10mL浓度为250μg/mL的雌二醇的水溶液中，室温下振荡30min后，通过外加磁场将上清液分离出来；
(2)用HPLC测定(1)中所得上清液中雌二醇的浓度，再计算出菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的吸附量；
所测得的上清液中雌二醇的浓度为245.60μg/mL。
所述的花瓣状雌二醇分子印迹磁性纳米材料对雌二醇的吸附量的计算公式为：
Figure BDA0002663244810000081
式中Ce为上述上清液中雌二醇的浓度；
通过计算，菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料对雌二醇的吸附量为：21.96mg/g。
实施例3
一种菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将1.5g氯化铁、4.0g无水乙酸钠、4.0g PEG-400和40mL乙二醇放在100mL三口瓶中，在200℃油浴下，转速为150r/min，搅拌6h，随后将反应产物倒入50mL聚四氟乙烯反应釜中，在170℃下反应6h，最后，将反应结束后的产物用超纯水洗涤至中性，在30℃，0.03MPa下真空干燥3h，制得菊花状轻质磁性纳米球；
步骤二、将40mg菊花状轻质磁性纳米球、30mg雌二醇、25mg牛血清蛋白、2.0g三(2-羰基乙基)磷盐酸盐和40mL磷酸缓冲液置于100mL三口瓶中，室温下转速为180r/min，搅拌4h，孵育4h，最用超纯水洗涤至中性，在30℃，0.03MPa下真空干燥3h，制得菊花状轻质磁性纳米模板-载体聚合物；
步骤三、通过外加磁场将步骤二反应结束后反应液中生成的固态聚合物分离出来，再对分离出的固态聚合物用体积比为94:6的无水乙醇和乙酸作为洗脱液进行洗脱，在30℃，0.03MPa下真空干燥3h，制得菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料；
将实施例3制得的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料进行吸附性能检测，具体如下：
(1)将菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料2mg加入到10mL浓度为250μg/mL的雌二醇的水溶液中，室温下振荡30min后，通过外加磁场将上清液分离出来；
(2)用HPLC测定(1)中所得上清液中雌二醇的浓度，再计算出菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的吸附量；
所测得的上清液中雌二醇的浓度为242.24μg/mL。
所述的花瓣状雌二醇分子印迹磁性纳米材料对雌二醇的吸附量的计算公式为：
Figure BDA0002663244810000091
式中Ce为上述上清液中雌二醇的浓度；
通过计算，菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料对雌二醇的吸附量为：38.78mg/g。
实施例4
一种菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将3.5g氯化铁、5.0g无水乙酸钠、6.0g PEG-400和60mL乙二醇放在100mL三口瓶中，在230℃油浴下，转速为180r/min，搅拌8h，随后将反应产物倒入50mL聚四氟乙烯反应釜中，在180℃下反应8h，最后，将反应结束后的产物用超纯水洗涤至中性，在40℃，0.04MPa下真空干燥4h，制得菊花状轻质磁性纳米球；
步骤二、将45mg菊花状轻质磁性纳米球、45mg雌二醇、30mg牛血清蛋白、3.0g三(2-羰基乙基)磷盐酸盐和60mL磷酸缓冲液置于100mL三口瓶中，室温下转速为200r/min，搅拌6h，孵育6h，最用超纯水洗涤至中性，在40℃，0.04MPa下真空干燥4h，制得菊花状轻质磁性纳米模板-载体聚合物；
步骤三、通过外加磁场将步骤二反应结束后反应液中生成的固态聚合物分离出来，再对分离出的固态聚合物用体积比为96:4的无水乙醇和乙酸作为洗脱液进行洗脱，在40℃，0.04MPa下真空干燥4h，制得菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料；
将实施例4制得的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料进行吸附性能检测，具体如下：
(1)将菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料2mg加入到10mL浓度为250μg/mL的雌二醇的水溶液中，室温下振荡30min后，通过外加磁场将上清液分离出来；
(2)用HPLC测定(1)中所得上清液中雌二醇的浓度，再计算出菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的吸附量；
所测得的上清液中雌二醇的浓度为241.89μg/mL。
所述的花瓣状雌二醇分子印迹磁性纳米材料对雌二醇的吸附量的计算公式为：
Figure BDA0002663244810000101
式中Ce为上述上清液中雌二醇的浓度；
通过计算，菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料对雌二醇的吸附量为：40.52mg/g。
实施例5
一种菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将6.5g氯化铁、7.0g无水乙酸钠、10.0g PEG-400和70mL乙二醇放在100mL三口瓶中，在250℃油浴下，转速为380r/min，搅拌11h，随后将反应产物倒入50mL聚四氟乙烯反应釜中，在200℃下反应9h，最后，将反应结束后的产物用超纯水洗涤至中性，在50℃，0.06MPa下真空干燥7h，制得菊花状轻质磁性纳米球；
步骤二、将50mg菊花状轻质磁性纳米球、50mg雌二醇、40mg牛血清蛋白、4.0g三(2-羰基乙基)磷盐酸盐和70mL磷酸缓冲液置于100mL三口瓶中，室温下转速为380r/min，搅拌7h，孵育7h，最用超纯水洗涤至中性，在60℃，0.06MPa下真空干燥7h，制得菊花状轻质磁性纳米模板-载体聚合物；
步骤三、通过外加磁场将步骤二反应结束后反应液中生成的固态聚合物分离出来，再对分离出的固态聚合物用体积比为98:2的无水乙醇和乙酸作为洗脱液进行洗脱，在60℃，0.06MPa下真空干燥7h，制得菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料；
将实施例5制得的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料进行吸附性能检测，具体如下：
(1)将菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料2mg加入到10mL浓度为250μg/mL的雌二醇的水溶液中，室温下振荡30min后，通过外加磁场将上清液分离出来；
(2)用HPLC测定(1)中所得上清液中雌二醇的浓度，再计算出菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的吸附量；
所测得的上清液中雌二醇的浓度为237.84μg/mL。
所述的花瓣状雌二醇分子印迹磁性纳米材料对雌二醇的吸附量的计算公式为：
Figure BDA0002663244810000111
式中Ce为上述上清液中雌二醇的浓度；
通过计算，菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料对雌二醇的吸附量为：60.79mg/g。
实施例6
一种菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将6.8g氯化铁、8.0g无水乙酸钠、15.0g PEG-400和80mL乙二醇放在100mL三口瓶中，在260℃油浴下，转速为400r/min，搅拌12h，随后将反应产物倒入50mL聚四氟乙烯反应釜中，在230℃下反应10h，最后，将反应结束后的产物用超纯水洗涤至中性，在80℃，0.08MPa下真空干燥8h，制得菊花状轻质磁性纳米球；
步骤二、将60mg菊花状轻质磁性纳米球、60mg雌二醇、50mg牛血清蛋白、5.0g三(2-羰基乙基)磷盐酸盐和80mL磷酸缓冲液置于100mL三口瓶中，室温下转速为400r/min，搅拌8h，孵育8h，最用超纯水洗涤至中性，在80℃，0.08MPa下真空干燥8h，制得菊花状轻质磁性纳米模板-载体聚合物；
步骤三、通过外加磁场将步骤二反应结束后反应液中生成的固态聚合物分离出来，再对分离出的固态聚合物用体积比为99:1的无水乙醇和乙酸作为洗脱液进行洗脱，在80℃，0.08MPa下真空干燥8h，制得菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料；
将实施例6制得的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料进行吸附性能检测，具体如下：
(1)将菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料2mg加入到10mL浓度为250μg/mL的雌二醇的水溶液中，室温下振荡30min后，通过外加磁场将上清液分离出来；
(2)用HPLC测定(1)中所得上清液中雌二醇的浓度，再计算出菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的吸附量；
所测得的上清液中雌二醇的浓度为232.63μg/mL。
所述的花瓣状雌二醇分子印迹磁性纳米材料对雌二醇的吸附量的计算公式为：
Figure BDA0002663244810000131
式中Ce为上述上清液中雌二醇的浓度；
通过计算，菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料对雌二醇的吸附量为：86.85mg/g。
综上所述，本发明公开的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的制备方法，利用磁性分离技术，该技术是通过赋予物质磁场驱动力并根据物质间的磁性差异，把磁性组分与非磁性组分进行分离的技术。磁性纳米粒子，不仅具有普通纳米材料的独特性质，还具备超顺磁性、高矫顽力、特殊的磁化率等性质，这些特点使得磁性纳米粒子在催化、生物技术/生物医学、磁共振成像、食品安全、数据存储以及环境补救等领域都具有潜在的应用价值。磁性纳米粒子由不同的成分或相组成，包括铁氧化合物，纯金属，如Fe和Co，尖晶石型铁磁体以及合金，如CoPt3和FePt。其中Fe3O4纳米粒子由于其物理化学性质稳定、低毒性、原材料易得等性质，受到了科研工作者的青睐。以Fe3O4磁性纳米粒子作为载体所制备的MIPs直接借助一个外加磁铁，几秒钟内就可以完成吸附材料与溶液的分离。以修饰了PEG后的Fe3O4磁性纳米粒子作为载体，制备出的分子印迹聚合物除了具有对目标物的特异性吸附性能外，还具有较轻的质量、较多的印迹孔道、较大的比表面积，可实现在复杂基质中高选择性地富集目标物，利用磁场快速分离后即可完成萃取。通过本发明方法制得的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料能够对牛奶中的雌二醇进行选择性吸附，其吸附量较之前的相关报道大大提高，且选择性好，对牛奶中的蛋白质排阻效果强，可用于牛奶中雌二醇的选择性分离富集和检测。
以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、通过溶剂热法合成菊花状轻质磁性纳米球；
其中，溶剂热法按照(0.8~6.8) g：(2.0~8.0) g：(1.0~15.0) g：(20~80) mL的用量比取氯化铁、无水乙酸钠、PEG-400和乙二醇，在160~260℃油浴下搅拌反应3~12 h后，将反应产物在150~230℃下反应2~10 h，将反应产物洗涤、真空干燥，制得菊花状轻质磁性纳米球；
步骤二、将菊花状轻质磁性纳米球、雌二醇、牛血清蛋白、三(2-羰基乙基)磷盐酸盐、磷酸缓冲液按照用量比为(20~60) mg：(10~60) mg：(10~50) mg：(1.0~5.0) g：(20~80) mL混合后，于室温下搅拌1~8 h，孵育1~8 h，然后洗涤、真空干燥，制得菊花状轻质磁性纳米聚合物；制得菊花状轻质磁性纳米聚合物；
步骤三、用洗脱液将模板分子雌二醇去除，通过外加磁场将固态聚合物分离出来，将分离出来的固态聚合物洗脱、干燥后，制得菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料。
2.根据权利要求1所述的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的制备方法，其特征在于，步骤一中，油浴搅拌转速为50~400 r/min，采用超纯水将反应产物洗涤至中性，然后在10~80℃、0.01~0.08 MPa的条件下，真空干燥1~8 h。
3.根据权利要求1所述的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的制备方法，其特征在于，步骤二中，搅拌转速为50~400 r/min，采用超纯水将反应产物洗涤至中性，然后在10~80℃、0.01~0.08 MPa的条件下，真空干燥1~8 h。
4.根据权利要求1所述的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的制备方法，步骤三中，对分离出的固态聚合物进行洗脱的洗脱液是体积比为(92~99)：(8~1)的无水乙醇与乙酸的混合溶液。
5.根据权利要求1所述的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的制备方法，其特征在于，步骤三中，在10~80℃、0.01~0.08 MPa的条件下，真空干燥1~8 h。
6.采用权利要求1~5中任意一项所述的制备方法得到的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料，其特征在于，该菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料的粒径为136~186 nm。
7.根据权利要求6所述的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料，其特征在于，该菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料能够吸附牛奶中雌激素雌二醇的磁性分子印迹纳米聚合物，对雌二醇的吸附量为10.36~86.85 mg/g。
8.权利要求6或7所述的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料作为牛奶中雌激素雌二醇吸附剂的应用。
9.如权利要求8所述的应用，其特征在于，所述的菊花状轻质可排阻蛋白质分子印迹磁性纳米材料能够选择性吸附牛奶中的雌二醇。
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