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参考文献21
1 绪论
1.1 起源及概况
分子印迹技术[1-8]（MIT）是制备分子印迹聚合物（MIP）的一项新型技术。制备的MIP能对模板分子进行高灵敏度的检测和吸附。MIT起源于免疫学，源于Pauling制备了与抗原结构上匹配的抗体。自此以后，科学家们进行了多次探索，尝试模拟天然生物大分子之间的识别过程。20世纪40年代末，“分子印迹”这个概念得以问世。1972年wulff等人聚合得到对糖类具有高选择性的分子印迹聚合物，分子印迹方面才有了较大进展。1993年，Mosbach等人成功研制出茶碱的分子印迹聚合物，并在《nature》上发表了研究成果的详细报道。从此世界各国的学者都纷纷转向分子印迹技术的研究，这方面的论文发表量逐年增加。
通过分子印迹技术合成得到的分子印迹聚合物，不仅对目标分子具有高度的专一性和灵敏度，而且分子印迹聚合物的稳定性好，不会因受到阳光、酸碱等刺激而变性失活，可以重复使用。因此分子印迹聚合物在化学、中药提取、安检、污染物探测等方面有很多的应用。主要应用有：电化学型传感器[9]、仿生化学传感器[10]、药物分离[11]、固相萃取[12]等。
1.2 原理及分类
1.2.1 MIT的基本原理
MIT是先使模板分子与功能单体产生相互作用。然后加入引发剂共聚后，模板分子的官能团被交联的聚合网络“冻结”在特定位置。在共聚过程结束后，通过某种方法将模板分子从聚合物中除去。在MIP中会得到了许多的空腔。这些空腔在结构上与模板分子互补。通过此空腔，MIP能准确识别模板分子，从而对其特异性吸附。作为传感器中的识别材料，MIP已经获得了一致认可。与它们的生物副本相比，MIP不仅坚固，而且受温度、酸碱、压力等外界因素的影响小，制造成本低并且可重复使用。
1.2.2 MIT的分类
MIT主要分为有两类：共价键法以及非共价键法。
共价键法，也称为分子预组装法。这种方法由Wulff等创立。共价键法中，模板与单体通过共价键连接。由于模板与单体间的结合牢固，一般物理方法如搅拌、溶剂溶解等，无法破坏其相互作用的化学键。因此生成聚合物后，模板分子必须用化学方法除去。故共价键法具有结合位点准确、结构稳定、对模板分子结合力较强、专一性好的优点。它的缺点是模板分子难以除去，在聚合物中会残留部分的模板分子。而且模板分子与功能单体间具有强的化学键力，很难找到能达到此要求的模板以及与其匹配的单体。除此之外，MIP对目标分子的识别过程缓慢，制成传感器等器件时工作效率较低。正因为这个原因，共价键法应用的并不广泛。现已制成硼酸酯[13]、席夫碱[14]、氨基酸衍生物[15]、腺嘌呤等物质的MIP。
非共价键法，也称为分子自组装法[16]。这种方法由Mosbach[17]提出。非共价键法中，模板与单体依靠弱的相互作用力连接。这种作用主要包括螯合作用、离子键、氢键、范德华力等作用力。在交联剂作用下进行聚合过程，模板与单体间的作用因此固定下来。故模板被聚合物包覆在中间。通过电流、清洗等物理方法削弱乃至去除单体与模板间的作用，从而除去模板。因此在MIP中保留下的空腔，具有能对模板分子特异性识别的结构、大小及独特的作用位点，能够特异识别模板分子及其类似物。
非共价键法的优点是MIP容易合成，只需要将必需的原料混合在一起直接聚合。而且去除模板过程简单，不需要在严苛的条件进行。 MIP与模板的结合迅速，能快速进行识别分析，操作性上远远优于共价键法。这种方法中，单体与模板的作用不强，这将对印迹的效果产生很大的影响。非共价键作用中，氢键作用强、选择性好，并且氢键具有方向性；在一定距离内，氢键才能形成。氢键的这些特点有利于分子间的识别，因此氢键作用最为常见。非共价键法虽然简便但是印迹效果很明显，现已经广泛的应用在MIP的制备中。现已制备苏丹红染料[18] 、沙林酸[19]、烟酸[20]等物质的MIP。