分子印迹荧光传感器研究进展

新型荧光分子探测器的构建和应用荧光分子探测器是一种能够检测特定化学物质的装置。

在过去的几十年里，许多不同类型的荧光分子探测器已经被开发出来，并成功应用于生物诊断、生物成像以及环境检测等领域。

然而，这些传统的荧光探测器在某些方面存在一些局限性，包括荧光亮度低、稳定性差、有毒等问题。

为了克服这些局限性，目前不断有新型的荧光分子探测器被研制出来。

一、新型荧光分子探测器的构建新型荧光分子探测器主要由两部分组成：荧光染料和物质识别元件。

荧光染料是探测器中的最重要的一部分，其荧光特性能决定荧光探测器的检测灵敏度和选择性。

而物质识别元件则负责将荧光染料与待检测物质联系起来，使得荧光染料能够响应于目标分子。

目前，新型荧光分子探测器的构建技术主要有以下几种：1. 分子印迹技术分子印迹技术是一种能够识别目标分子的分子识别技术。

该技术利用识别分子与目标分子之间的特异性相互作用而形成一种“分子印迹”物质。

这种物质具有高度的特异性，能够高效地识别并结合于目标分子。

分子印迹技术已经成功地应用于新型荧光分子探测器的构建中。

2. 纳米技术纳米技术可以通过改变分子尺寸和形状来调节其性质。

其中，金属纳米粒子是一种很好的荧光探测器支架，可以在红外区域中扩展发射波长。

3. 生物基元件生物基元件主要是利用生物大分子如蛋白质、肽、核酸等固定荧光染料，形成新型的荧光分子探测器。

二、新型荧光分子探测器的应用应用。

其中，一些新型荧光探测器的应用如下：1. 生物成像生物成像是对活体组织进行观察、监测的技术。

在生物成像领域，新型荧光分子探测器可以通过检测器中的荧光染料与待检测生物分子的特定结合，实现敏感、特异性、无创测量可视化成像。

2. 癌症诊断癌症诊断是一种新型的医疗应用，可以通过荧光分子探测器对待检测分子进行识别和测量。

利用新型荧光分子探测器可以提高诊断准确性和灵敏度。

3. 检测污染物新型荧光分子探测器还可以用于检测各种污染物。

例如，利用有机染料制备的有机纳米染料颗粒可以用于环境污染物的检测。

蛋白质分子印迹技术的研究进展及应用前景孙寅静, 罗文卿, 潘俊*(复旦大学药学院, 上海 201203)摘要: 分子印迹技术是在聚合物材料的合成过程中构建与模板分子在大小、形状和结构功能上都互补的特异性结合位点, 这样的材料对其模板具有选择性结合能力。

尽管小分子印迹技术近年来发展迅速, 蛋白质分子印迹却由于蛋白质的体积庞大、结构灵活、构象复杂成为既有意义又具挑战性的研究领域。

本文总结了近五年来蛋白质分子印迹技术的研究报道, 综述了其技术特点、最新进展和应用前景。

关键词: 分子印迹; 蛋白质; 制备; 表征; 应用前景中图分类号: R943 文献标识码:A 文章编号: 0513-4870 (2011) 02-0132-06Recent advances and perspective in the study of the molecularimprinting of proteinsSUN Yin-jing, LUO Wen-qing, PAN Jun*(School of Pharmacy, Fudan University, Shanghai 201203, China)Abstract: Molecular imprinting technique (MIT) involves the synthesis of polymer in the presence of a template to produce complementary binding sites in terms of its size, shape, and functional group orientation. Such kind of polymer possesses specific recognition ability towards its template molecule. Despite the rapid development of MIT over the years, the majority of the template molecules that have been studied are small molecules, while molecular imprinting of proteins remains a significant yet challenging task due to their large size, structural flexibility and complex conformation. In this review, we summarize the research findings over the past five years, and discuss the characteristics of the technique, the most recent progress and the perspective in the field of molecular imprinting of proteins.Key words: molecular imprinting; protein; preparation; characterization; perspective分子印迹就是将模板分子与功能单体通过共价、非共价或金属协同作用形成预聚合物, 在交联剂的作用下功能单体发生聚合, 将模板分子固定于聚合物中, 最后脱除模板分子, 即在聚合物材料上留下与模板分子在大小、形状和官能团的方向上都互补的空穴结构。

分子印迹技术的研究进展随着生物技术的不断发展，分子印迹技术作为生物医学领域的一种重要技术，其应用范围也越来越广泛。

分子印迹技术是一种新型的分子识别技术，其基本原理是以化学反应为手段，将所需的分子直接印在高分子材料上，从而使其获得分子识别功能。

本文将从分子印迹技术的定义、原理、分类、应用等方面对其研究进展进行探究。

一、分子印迹技术的定义与原理分子印迹技术（Molecular Imprinting Technology，MIT）是一种以高分子材料为主的制备方法，结合模板分子、功能单体及交联剂，通过化学交联反应的手段，制备具有目标分子选择性识别特性与固定能力的高分子材料。

分子印迹技术制备出的高分子材料成为分子印迹聚合物（Molecularly Imprinted Polymer，MIP），是一种具有分子识别特异性的功能材料，能够与目标分子发生特异性的反应，其分子识别机理主要基于模板分子与单体共价结合，使高分子材料具有特异性识别目标分子的功能。

二、分子印迹技术的分类根据制备方法和目标分子的性质，分子印迹技术可以分为两大类：非共价分子印迹技术和共价分子印迹技术。

非共价分子印迹技术主要包括自组装分子印迹技术和表面印迹技术，其制备过程主要基于模板分子与单体之间的物理吸附作用和范德华力的相互作用。

共价分子印迹技术则以共价键为主，主要包括常规共聚分子印迹技术、研磨共聚分子印迹技术和交联优化共聚分子印迹技术等。

常规共聚分子印迹技术是通过加入适当的功能单体和交联剂直接制备分子印迹体，而研磨共聚分子印迹技术是将模板分子和其他反应物一起研磨搅拌，并在一定条件下进行反应，使反应物进行共聚合，而交联优化共聚分子印迹技术则是在常规共聚分子印迹技术的基础上，加入交联优化剂，以优化高分子材料的交联度和合成条件，从而使分子印迹体性能得到进一步提高。

三、分子印迹技术的应用1、分子识别材料分子印迹技术的最主要应用是制备分子识别材料，其制备的分子识别材料可以用于化学传感器、生物传感器、分离科学、纯化和制备纯化药物等方面。

分子印迹光子晶体传感器检测四环素类抗生素的研究分子印迹光子晶体传感器检测四环素类抗生素的研究摘要：本研究基于分子印迹技术和光子晶体传感器原理，研制了一种能够快速、高效、精准检测四环素类抗生素的光子晶体传感器。

首先使用亚甲基双丙烯酸甲酯为功能单体，在硅基底片上构筑了分子印迹聚合物薄膜。

特异性吸附四环素类分子后，分子印迹聚合物薄膜形成了一种光子晶体结构，使得传感器对于四环素类抗生素具有高度响应性和专一性。

通过光谱分析和电化学测试探究了光子晶体结构的制备条件和响应机制。

实验结果表明，该光子晶体传感器对于常见的四环素类抗生素均具有较高的灵敏度和特异性，检测下限可达到ng/mL级，同时具有极高的稳定性、再现性和重复性。

因此，本研究所开发的分子印迹光子晶体传感器有望成为一种高效、低成本的药物检测和分析工具。

关键词：光子晶体；分子印迹技术；四环素类抗生素；传感器；检引言四环素类抗生素是广泛应用于人畜兽医领域的一类抗生素，其历史悠久、疗效确切，但也存在一定的副作用和药物耐受性问题。

因此，对于四环素类抗生素的检测和分析至关重要。

传统的检测方法包括高效液相色谱、气相色谱-质谱联用等技术，但这些方法存在着操作复杂、昂贵、操作时间长等缺点，限制了其在药品检测领域的应用。

光子晶体传感器作为一种新兴的药物检测手段，由于具有实时、不需标记、操作简单等优势，成为了一种具有发展潜力的方法。

分子印迹技术是一种可精确复制分子空间结构和识别分子的技术。

通过分子印迹技术可以制备出一种特定分子的选择性识别体——分子印迹聚合物。

将分子印迹聚合物作为传感材料，具有高度选择性和特异性的优势，可以用于制备传感器材料，实现对目标分子的高灵敏性识别和检测。

光子晶体传感器以光子晶体作为传感元件，通过监测其在不同介质中反射光谱的变化，实现对目标分子的检测和定量分析。

光子晶体本身具有周期性结构，具有明显的Bragg衍射效应，使得其在反射光谱上呈现出有序、清晰的干涉条纹。

T logy科技科技文苑食品安全是全球持续关注的一大热点问题，随着各种食品安全检测技术的开发与优化，特别是分子印迹荧光纳米探针在食品安全分析检测中的应用研究，其对技术进步具有极大的推动作用。

1　技术概述分子印迹荧光纳米探针具有识别功能，在选择性复合型印迹纳米材料的帮助下，得到了固态高分子聚合物，其简称仿生抗体，是分子印迹聚合物中杂化识别元件和纳米材料的一种[1]。

该技术在分析检测中具有稳定性强、制备过程简单、灵敏性高的特征。

可对分子进行微观识别，转化为可读的荧光信号，使用方便、检测直观，对于分析检测技术的发展具有推动作用。

新技术赋予了材料特殊的识别功能，替代了人工合成度特定模板分子选择性较差的技术，分子以及荧光印迹技术具有高选择性，结合荧光纳米材料的发光特性，使探针在信号传导上发挥巨大作用，是传统分子印迹技术的重大突破。

2　技术原理与特点通过对分子印迹合成方法的改进，将荧光纳米材料的发光功能引入到分子印迹技术中，形成了分子印迹荧光探针技术，荧光探针技术的原理是探针分子中的荧光发色团与接受基团连接在一起，由于待测分子的加入，接受基团与待测物质络合或发生化学反应，从而引起荧光信号的增强或猝灭，通过荧光信号的变化可以达到检测待测分子的目的。

荧光探针由3部分组成：①荧光发色团（Fluorophore，简称F），把识别基团与待测分子相互作用引起的变化转化成仪器检测的信号，负责信号表达；②连接体（Spacer，简称S），主要负责连接荧光发色团和识别基团，起到连接臂的作用；③接受基团（Receptor，简称R），主要选择性识别和结合目标分子，使荧光探针分子所处的化学环境发生变化，一般通过配位键、化学键和氢键完成，在这3部分中，接受基团决定反应体系的选择性和特异性，荧光探针的反应决定体系的灵敏度，连接体起到分子识别的作用。

微观分子识别延长了荧光探针技术的优势，其稳定性较高，依赖生物体系的识别，能够将分子印迹技术与分子聚合物进行有机结合，表现出分子印迹荧光探针中聚合物的双重优点，结合较高的识别选择性，探针中的应激位点可以根据不同印记分子的化学结构进行定制，将抗体对抗原的特异性识别能力与荧光材料相结合，发挥出抗体的筛选作用。

分子印迹技术及其研究进展Malikullidin iz kaldurux tehnikisi wa uning tarakkiyati分子印迹技术近年来分子印迹学作为一门新兴的科学门类得到巨大的发展。

分子印迹技术是一种模拟抗体- 抗原相互作用的人工生物模板技术。

它可为人们提供具有期望结构和性质的分子组合体，因此，分子印迹技术已成为当今化学研究领域的热点课题之一。

分子印迹的出现源于免疫学，早在20世纪40年代由诺贝尔奖获得者Pauling 根据抗体与抗原相互作用时空穴匹配的“锁匙”现象，提出了以抗原为模板来合成抗体的理论。

直到1972年德国科学家Wulff [18]研究小组首次成功制备出分子印迹聚合物，使这方面的研究得到了飞速的发展。

1993年Mosbach[19]研究小组在美国《自然杂志》（《Nature》）上发表有关分子印迹聚合物的报道，更加速了分子印迹在生物传感器[20-24]、人工抗体模拟[25]及色谱固定相[26-30]分离等方面的发展，并由此使其成为化学和生物学交叉的新兴领域之一，得到了世界注目并迅速发展。

分子印迹技术的应用研究所涉及的领域非常广泛，包括环境、医药、食品、军事等。

1.分子印迹技术的基本原理及特点分子印迹聚合物是具有特定功能基团以及孔穴大小和形状的新型高分子材料。

是具有高度交联的结构，稳定性好，能够在高温、高压、有机溶剂以及耐酸碱的分子识别材料。

它的制备是通过以下方法实现的：首先用功能单体(functional monomer)(funkissial tana)和模板分子（template）(izi kaldurlidigan malikulla)以共价键或非共价键形成复合物,再加入适当的交联剂(cross-linker)(tutaxturguqi)和引发剂在加热、紫外光或其它射线照射的条件下聚合, 从而使模板分子在空间固定下来；最后通过一定的方法把模板分子洗脱,将模板分子从聚合物中除去, 这样就在聚合物中留下一个与模板分子在空间结构上完全匹配，并含有与模板分子结合的功能基的三维空穴(simtirik kawakqa)。

2020 年6 月Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities June 2020 文章编码：1003-9015(2020)03-0572-10分子印迹光学生物传感器的研究进展成琛1, 史楠1, 姜霄震2(1. 中北大学化学工程与技术学院, 山西太原030051;2. 中北大学能源动力工程学院, 山西太原030051)摘要：分子印迹聚合物是天然抗体的理想替代品。

将分子印迹聚合物与光学传感器相结合所制备的分子印迹光学传感器用以检测生物大分子，具有灵敏度高、专一性强及快速、便捷、实时等优点。

文章对近几年分子印迹光学生物传感器的研究进展进行了综述，包括荧光、表面等离子体共振、共振光散射、光纤、电化学发光等分子印迹生物传感器，并对分子印迹光学生物传感器存在的问题进行了探讨，指出所面临的挑战。

关键词：分子印迹聚合物；光学生物传感器；生物大分子；检测机理中图分类号：O657.3 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1003-9015.2020.03.002 Review on studies of molecular imprinted optical biosensorsCHENG Chen1, SHI Nan1, JIANG Xiao-zhen2(1. School of Chemical Engineering and Technology, North University of China, Taiyuan 030051, China;2. School of Energy and Power Engineering, North University of China, Taiyuan 030051, China)Abstract: Molecular imprinted polymers are ideal substitutes of natural antibodies. Molecular imprinted optical sensors which combine molecular imprinted polymers with optical sensors for the detection of biological macromolecules have the advantages of high sensitivity, specificity, rapidity, convenience and real-time. In this paper, research progress of molecular imprinted optical biosensors in recent years was reviewed, including molecular imprinted fluorescence sensor, molecular imprinted surface plasmon resonance sensors, molecular imprinted resonance light scattering sensors, molecular imprinted optical fiber sensors and molecular imprinted electrochemiluminescence sensors. In addition, existing problems and challenges of molecular imprinted optical biosensors are discussed.Key words: molecularly imprinted polymers; optical biosensors; biomacromolecules; detection mechanism1引言蛋白质组学和基因组学的发展需要在分子水平上深入了解生物体的结构和功能[1-3]，包括对蛋白质等生物大分子的检测和鉴定。

分子印迹电化学传感器的制备及性能研究摘要本文制备了一种对铅离子(Pb2+)具有高灵敏度，选择性的离子印迹电化学传感器。

将还原氧化石墨烯银纳米复合材料(rGO/AgNPs)作为增敏剂，修饰在玻碳电极表面。

通过傅里叶变换红外光谱( FTIR)、X射线衍射( XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)对增敏材料进行了分析表征。

以吡咯(Py)为功能单体，采用电聚合法在已修饰的电极表面制备离子印迹膜(rGO/AgNPs/IIP-GCE)。

利用差分脉冲伏安法(DPV)、电化学阻抗谱(EIS)和循环伏安法(CV)对印迹电化学传感器进行性能表征。

结果表明，该传感器在5.0×10-9~5. 0 ×10-5 mol/L范围内，响应电流与金属离子浓度的负对数呈现良好的线性关系，线性回归方程为I(μA)=13.1491-2.3441logC，相关系数R2=0.9927，检出限为5.0×10-11mol/L(S/N=3)。

该离子印迹电化学传感器成功应用于水环境中Pb2+的痕量检测。

关键词：分子印迹；还原氧化石墨烯银纳米复合材料；电化学；铅离子AbstractAn Ion Imprinted Electrochemical Sensor with high sensitivity and selectivity for lead ion (Pb2+) has been prepared.Reduced graphene oxide silver nanocomposites (rGO/AgNPs) as sensitizers. The sensitize mterials are chaterized by Fourier transform infred spectrscopy (FTIR)，X-ray difaction (XRD) and scaning eletron micscopy (SEM). Ion iprinted film (RGO/AgNPs/IIP-GCE) was prpared on the modfied electrode surface by electropolymerization with pyrole (Py) as functional monmer. The impennted senersors were charactaerized by difaffrential pulse vltaeemmetry (DPV)，electrocherwical impedance spectroscopy (EIS) and cyclic volawarametry (CV). The reesults show that in the raeange of 5.0×10-9~5.0×10-5 mol/L，the respnse current has a good linear relationship with the concentration of macaetalions. The linear regression equation is I(MUA)=-2.3440logC+13.1491，the correlation coefficient R2=0.9927，and the detection limited is 5.0×10-11mol/L (S/N=3). The ion-imprinted electrochemical sensor has been successfully applied to the trace detection of Pb2+ in water samples.Key words: Molecular imprinting; Reduced graphene oxide silver nanocomposites; Electrochemistry; Lead ion目录摘要............................................................................................................................................. I Abstract ...................................................................................................................................... I I 第1章绪论 (1)1.1 分子印迹技术 (1)1.1.1 分子印迹技术简介 (1)1.1.2 分子印迹技术原理 (1)1.1.3 分子印迹技术的分类 (1)1.1.4 分子印迹聚合物的聚合方法 (2)1.1.5 分子印迹聚合物制备条件的选择 (2)1.1.6 离子印迹技术 (3)1.2 电化学分析法 (3)1.3化学修饰电极 (4)1.3.1化学修饰电极的制备 (4)1.3.2化学修饰电极的应用 (5)1.4分子印迹电化学传感器 (6)1.4.1分子印迹电化学传感器的原理 (6)1.4.2分子印迹电化学传感器的种类 (6)1.4.3分子印迹电化学传感器的应用 (7)1.4.4石墨烯在电化学传感器中的应用 (7)1.5 Pb2+的概述 (8)1.5.1 Pb2+的简介 (8)1.5.2 Pb2+的危害 (9)1.5.3 Pb2+常用的检测方法 (9)1.6 工作内容及意义 (9)第2章实验部分 (11)2.1 仪器与药品 (11)2.1.1 主要仪器 (11)2.1.2 主要试剂和原料 (11)2.2 功能化氧化石墨烯(FGO)的制备 (12)2.3 还原氧化石墨烯银纳米粒子(rGO/AgNPs) 复合材料的制备 (12)2.4 功能单体及比例的选择 (13)2.5 分子印迹电化学传感器的制备 (13)2.5.1 rGO/AgNPs电极的制备 (13)2.5.2铅离子印迹电化学传感器的制备 (13)2.5.3 rGO/AgNPs/MIPs-GCE的条件优化 (13)2.5.4 GO/AgNPs/MIPs-GCE的性能检测 (14)2.6 标准曲线的绘制 (14)2.7 干扰实验 (14)第3章结果与讨论 (15)3.1 GO和FGO的红外表征 (15)3.2 GO、rGO/AgNPs 的XRD表征 (16)3.3 GO、rGO/AgNPs 的SEM 表征和TEM表征 (16)3.4功能单体及比例的选择 (17)3.4.1 功能单体的选择 (17)3.4.2 功能单体比例的选择 (18)3.5 电极性能的检测 (19)3.6实验条件的优化 (21)3.6.1扫速及扫描圈数的选择 (21)3.6.2洗脱吸附时间的选择 (21)3.6.2 pH的选择 (22)3.7 干扰试验 (22)3.8 标准曲线的绘制 (23)3.9 实际水样的测定 (24)结论 (25)参考文献 (26)第1章绪论1.1 分子印迹技术1.1.1 分子印迹技术简介分子印迹技术它作为是一种专门目木示分子制备一种特别性质特点的选择性聚合物的方法，是分子印迹聚合物MIPs，该聚合物经常被描述为制造“钥”的“手动锁定”。

分子印迹技术的原理与研究进展(08生微(1)班雷丽文 080548011)摘要分子印迹是制备具有分子特异识别功能聚合物的一种技术，近年来，这项技术取得了重大的突破和进展，影响到社会多方面的领域。

本文介绍了分子印迹技术的基本原理，综述了该技术在环境领域、农药残留检测应用、食品安全检测、药学应用的研究进展。

关键词分子印迹技术，分子印迹聚合物，基本原理，研究进展1 前言分子印迹技术是二十世纪八十年代迅速发展起来的一种化学分析技术，属于泛分子化学研究范畴，通常被人们描述为创造与识别“分子锁匙”的人工“锁”技术[1]。

分子印迹技术也叫分子模板技术，最初出现源于20世纪40年代的免疫学[1]。

分子印迹聚合物以其通用性和惊人的立体专一识别性，越来越受到人们的青睐。

近年来，该技术已广泛应用于色谱分离、抗体或受体模拟、生物传感器以及生物酶模拟和催化合成等诸多领域，并由此使其成为化学和生物学交叉的新兴领域之一，得到世界注目并迅速发展。

2 分子印迹技术的基本原理分子印迹技术是将要分离的目标分子作为模板分子，将它与交联剂在聚合物单体溶液中进行聚合制备得到单体、模板分子复合物，然后通过物理或化学手段除去模板分子，便得到“印迹”下目标分子的空间结构的分子印迹聚合物(MIP) ，在这种聚合物中形成了与模板分子在空间和结合位点上相匹配的具有多重作用位点的空穴，这样的空穴对模板分子具有选择性[11]。

目前，根据印迹分子与分子印迹聚合物在聚合过程中相互作用的机理不同，分子印迹技术分为两种基本类型：(1) 共价法(预组织法,preorganization)，主要由Wulff 及其同事创立。

在此方法中，印迹分子先通过共价键与单体结合，然后交联聚合，聚合后再通过化学途径将共价键断裂而去除印迹分子[1]。

使用的共价结合作用的物质包括硼酸酯、席夫碱、缩醛酮、酯和螯合物等[14]。

其中最具代表性的是硼酸酯，其优点是能够生成相当稳定的三角形的硼酸酯，而在碱性水溶液中或在有氮(NH3、哌啶) 存在下则生成四角形的硼酸酯[1]。

分子印迹电化学传感器的制备、应用及发展摘要：分子印迹聚合物(MIP)，对目标分子有良好的选择性，并且具备热力学稳定性好，机械强度高，制备简单，可多次重复使用的优势，是一类重要的人工合成材料。

电化学传感器灵敏度高，成本低，易于微型化。

将分子印迹聚合物作为识别元件用于新型的电化学传感器的制备具有重要的研究价值。

关键词：分子印迹，分子印迹聚合物，电化学传感器目录第一章绪论11.1分子印迹概述 11.2电化学传感器概述 11.3分子印迹电化学传感器概述 2第二章电化学传感器的制备及应用22.1分子印迹电化学传感器的原理 22.2分子印迹电化学传感器的分类 32.3分子印迹电化学传感器的制备 32.4分子印迹电化学传感器的应用及发展 5第三章结论6参考文献7第一章绪论1.1分子印迹概述分子印迹(molecular imprinting)属于超分子化学中主客体化学范畴，是源于高分子化学、材料科学等学科的一门交叉学科。

分子印迹技术(molecular imprinting technique, MIT)是模拟自然界存在的分子识别原理，如酶、抗体和抗原等，以目标分子为模板合成具有分子识别功能的分子印迹聚合物( molecularly imprinted polymers, MIP )。

分子印迹聚合物是一种有固定孔穴大小和形状、以及有一定排列顺序的功能基团的聚合物，它对模板分子表现出高的识别性能。

分子印迹技术是在对抗体-抗原、酶-底物的专一性认识下诞生的，20世纪40年代，诺贝尔奖获得者Paining根据抗体与抗原作用的空穴匹配“锁匙”现象，提出了以抗原为模板制备抗体的理论。

尽管该理论后来被“克隆选择理论”所取代，但是Paining的“锁匙”观点为分子印迹技术的发展打下了基础。

1949年，Dicke首先提出了“专一性结合”的概念，实际上可视为“分子印迹”的萌芽，但在很长的一段时间内没有受到重视。

直到1972年，德国的Wulff研究小组首次报道了合成分子印迹聚合物之后，这项技术才逐步被人们认识。

分子印迹技术在生物传感器中的应用研究介绍：生物传感技术是生物学、化学、物理学和工程学等学科交叉的新兴交叉学科，其综合了近年来世界各地的研究成果，发展出了许多具有突破性的技术和设备，用于检测、分析生物分子、个体、组织和群体的活性和特征。

其中，分子印迹技术是一种专门制备理化类似于抗体的分子识别元件的新技术，具有良好的选择性和特异性，被广泛应用于生物传感器研究中，本文旨在对分子印迹技术在生物传感器中的应用进行论述。

内容：1.分子印迹技术概述分子印迹技术（Molecular Imprinting Technology, MIT）是一种基于分子间作用力制备出具有特异性识别分子的功能性材料的新兴技术。

其制备方法主要分为两步，即先将功能单体与模板分子按一定的比例混合，在溶剂中进行聚合交联反应；然后将模板分子从聚合物中洗去，留下具有空穴结构的印迹聚合物。

这种印迹聚合物具有与抗体类似的选择性和特异性，可以识别目标分子的结构、大小、形状和相对位置等信息，被广泛应用于化学、生物学、药学和环境学等领域。

目前，分子印迹技术已成为生物传感器的重要组成部分，在医疗、食品、环保和农业等领域发挥着重要作用。

2.分子印迹传感器的构建分子印迹传感器（Molecularly Imprinted Sensor, MIS）是一种基于分子印迹技术制备出的传感元件，具有高度的选择性和特异性，可以用于实现对目标分子的高灵敏度、高精度、高速度和实时监测。

其构建过程主要分为三个步骤：（1）模板分子的选择：根据传感器应用的要求选择具有代表性的目标分子，如氨基酸、蛋白质、核酸、激素、药物、有机物和无机物等。

（2）印迹聚合物的制备：根据所选模板分子的性质和结构设计功能单体，如丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酰胺等，制备出合适的印迹聚合物。

（3）传感元件的制备：将制备出的印迹聚合物与电极、微流控芯片、纳米材料等耦合起来，形成传感元件。

可将该元件连接到适当的仪器中进行信号采集和数据分析，实现对目标分子的定量和定性分析。

食品安全Food Safetydoi:10.16736/41-1434/ts.2020.14.046分子印迹光学传感器用于食品安全检测方面的研究进展Advances in Molecular Imprinted Optical Sensor for Food Safety Detection◎ 王青华1，邓健康1，齐善厚1，耿春辉2（1.衡水学院，河北 衡水 053000；2.衡水市食品药品检验检测中心，河北 衡水 053000）Wang Qinghua1, Deng Jiankang1, Qi Shanhou1, Geng Chunhui2(1.Hengshui University, Hengshui 053000, China;2.Hengshui Inspection and Testing Center for Food and Drug Control, Hengshui 053000, China)摘 要：近年来，越来越多的高质量论文报道了关于MIP传感器用于测定生物大分子、农兽药残留和爆炸物等方面的研究，大大推动了这一技术在医学和法医诊断、食品安全等方面的应用。

本文旨在重点阐述基于分子印迹聚合物的光学传感器技术的最新研究现状及其实际应用的研究。

关键词：分子印迹；光学传感器；食品安全；研究进展Abstract：In recent years have seen an increase in high-quality publications describing MIP sensors for the determi-nation of biomolecules,drugs of abuse,and explosives,driving toward applications of this technology in medical and forensic diagnostics and food safety. This review aims to provide a focused overview of the latest achievements made in MIP-based sensor technology,with emphasis on research toward real-life applications.Key words：Molecularly imprinted polymer (MIP); Optical sensor; Food safety; Research progress中图分类号：TS207.31分子印迹聚合物概述分子印迹是在模板分子存在的情况下，在聚合物内部形成特异识别位点的过程。

综　述分子印迹电化学传感器研究进展张　进，姚桃花，王燕青（贵州师范学院化学与生命科学学院，贵阳５５００１８）摘　要：综述了分子印迹电化学传感器研究进展，主要对分子印迹电化学传感器敏感膜的制备方法（包括原位引发聚合法、表面涂覆法、电化学聚合法、分子自组装法和溶胶－凝胶法）和分子印迹电化学传感器的类型（包括电位型、电导型、电流型、电容／阻抗型和压电型）进行了详细介绍，并对分子印迹电化学传感器的发展进行了展望（引用文献５２篇）。

关键词：分子印迹聚合物；电化学传感器；敏感膜；综述中图分类号：Ｏ６５７．１ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００１－４０２０（２０１３）０８－１０１７－０７Ｒｅｃｅｎｔ　Ａｄｖａｎｃｅｓ　ｏｆ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　Ｍｏｌｅｃｕｌａｒｌｙ　Ｉｍｐｒｉｎｔｅｄ　Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ　ＳｅｎｓｏｒｓＺＨＡＮＧ　Ｊｉｎ，ＹＡＯ　Ｔａｏ－ｈｕａ，ＷＡＮＧ　Ｙａｎ－ｑｉｎｇ（Ｄｅｐｔ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ａｎｄ　Ｌｉｆｅ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｇｕｉｚｈｏｕ　Ｎｏｒｍａｌ　Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｇｕｉｙａｎｇ５５００１８，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ　ｒｅｖｉｅｗ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｒｅｃｅｎｔ　ａｄｖａｎｃｅｓ　ｏｆ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　ｍｏｌｅｃｕｌａｒｌｙ　ｉｍｐｒｉｎｔｅｄ　ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ　ｓｅｎｓｏｒｓ（ＭＩＥＣＳ）ｗａｓ　ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，ｒｅｌａｔｉｎｇ　ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｔｏｐｉｃｓ　ｏｎ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｆ　ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｓｅｎｓｉｎｇ　ｆｉｌｍｓ（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　ｉｎ　ｓｉｔｕ　ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ　ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ，ｓｕｒｆａｃｅ　ｃｏａｔｉｎｇ，ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ　ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ，ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｓｅｌｆ－ａｓｓｅｍｂｌｙａｎｄ　ｓｏｌ－ｇｅｌ），ａｎｄ　ｏｎ　ｔｙｐｅｓ　ｏｆ　ＭＩＥＣＳ，（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌ，ｃｏｎｄｕｃｔａｎｃｅ，ｃｕｒｒｅｎｔ，ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ／ｉｍｐｅｄａｎｃｅ　ａｎｄｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ）．Ａ　ｂｒｉｅｆｉｎｇ　ｏｆ　ｔｒｅｎｄｓ　ｏｎ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ＭＩＥＣＳ　ｗｅｒｅ　ａｌｓｏ　ｇｉｖｅｎ（５２ｒｅｆ．ｃｉｔｅｄ）．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｍｏｌｅｃｕｌａｒｌｙ　ｉｍｐｒｉｎｔｅｄ　ｐｏｌｙｍｅｒ；Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ　ｓｅｎｓｏｒ；Ｓｅｎｓｉｎｇ　ｆｉｌｍ；Ｒｅｖｉｅｗ 电化学传感器因具有设计简单、灵敏度高、价格低廉、携带方便、易于微型化和自动化等优点［１］，在临床诊断、环境监测、食品分析等方面越来越受到人们的关注。

分子印迹技术的应用及其发展摘要：分子印迹技术是通过模拟自然界酶对底物和抗体对抗源识别功能而发明的一种新的识别方法，分子印迹技术在固相萃取、色谱分离、药物分析、生物传感器技术以及催化合成等许多领域得到广泛应用。

在自然界生物活性方面，分子识别起着至关重要作用，其中大部分生物的分离技术都离不开分子识别作用。

但是在大自然中直接提取具有分子识别功能的生物大分子通常难以采集，所以人们开始寻找各种解决办法，分子印迹技术便由此出现。

从1828年F.Wohler[1]等人合成出尿素分子后，分子化学开始了突飞猛进的发展，人们逐渐开始研究以分子代替为最小单位的新型的合成方法和路线。

1984年E.Fischer[2]在他的相关文献中阐述了以“锁和钥匙”[3]来讲述酶与底物的专一性结合这一特征，称为分子识别。

此后，诺贝尔奖获得者Pauling[4]在1940年阐述了利用某种相匹配的外来源作为模板来合成抗体的空间结合位点理论。

Dickey[5]在1949年第一次实现了染料在硅胶中的印迹并首创了“分子印迹”的概念。

到1972年，Wulff[6]的研究小组首次成功合成出分子印迹聚合物（molecular imprinting polymer, MIP），使这方面的研究出现了突破性进展。

分子印迹技术(又被称为分子烙印技术或分子模板技术)，是通过模拟自然界酶对底物和抗体对抗源识别功能而发明的一种新的识别方法，即将模板分子与功能单体通过共价键或非共价键相结合，再加入交联剂和引发剂，使发生聚合反应，生成印迹聚合物，然后除去其中未反应的交联剂、引发剂和模板分子，使形成具有与模板分子相对应的空腔，这些空腔对模板分子具有记忆效应，能够从复杂的样品中识别出目标分子。

分子印迹的思想来自免疫学。

具有以下三大显著特性：（1）构效预定性（predetermination）：人们可以根具自己不同的需求来制备合成所需的特异分子印迹聚合物，从而来间接实现人们的各种目的，使用这种方法有效的省略了聚合后进行功能基化这一步骤；（2）特异识别性（specific recognition）：为模板分子“量身定制”的分子印迹聚合物，其内部空间所分布的空腔形状和大小和所需匹配的目标分子完全相同，因此特异的结构决定了它对目标分子高度的选择性和亲和性；(3)广泛的实用性（practicability）：由于其制备过程简单，操作方便且聚合物性质状态稳定，在高温或强酸等恶略环境也可以使用等优点，分子印迹聚合物被广泛应用。

2011年第30卷第2期CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·353·化工进展分子印迹电化学传感器的研究进展栾崇林1，李铭杰1，2，李仲谨2，苏秀霞2，蒋晓华1（1深圳职业技术学院应用化学与生物技术学院，广东深圳 510085；2陕西科技大学化学与化工学院教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室，陕西西安 710021）摘要：分子印迹电化学传感器能特异性识别目标分子，在环境监测、药物检测、农药残留检测等诸多领域显示出良好的应用前景，受到越来越多的关注。

本文综述了分子印迹电化学传感器制备中功能单体的选择、敏感膜的制备方法和电化学传感器的类型，分析了分子印迹电化学传感器研究中还存在的问题，并对其应用前景作了展望。

关键词：分子印迹技术；电化学传感器；目标分子中图分类号：O 657.1 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2011）02–0353–07Progress of molecularly imprinted electrochemical sensorLUAN Chonglin1，LI Mingjie1，2，LI Zhongjin2，SU Xiuxia2，JIANG Xiaohua1（1Department of Fine Chemicals & Materials，Shenzhen Polytechnic College，Shenzhen 518055，Guangdong，China；2 Key laboratory of Auxiliary Chemistry & Technology for Chemical Industry，Ministry of Education，School of Chemistry and Chemical Engineering，Shaanxi University of Science & Technology，Xi’an 710021，Shaanxi，China）Abstract：Molecularly imprinted electrochemical sensors（MIECS）can selectively recognize the target molecules，so it has a good prospect in the fields of environmental monitor，drug detection，pesticide residue detection，etc. In this paper the selection of functional monomers，methods for fabricating sensing films in preparation of MIECS and types of MIECS are reviewed. The problems in the research of MIECS are analyzed，and the prospects of application of MIECS are discussed.Key words：molecular imprinting technique；electrochemical sensor；target mole cule分子印迹技术（molecular imprinting technique，MIT）又称分子烙印，属于超分子化学中主客体化学的范畴，是基于生物分子识别的基础上，应用该原理对一些小分子的分离与检测的一种前沿技术，是高分子化学、生物化学和材料化学等多学科的边沿科学[1]。