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谷氨酸表面分子印迹固相萃取微球的制备及其在酿造酱油分析中的应用研究
谷氨酸表面分子印迹固相萃取微球的制备及其在酿造酱油分析中的应用研究
摘要：
酱油是中国传统的调味品之一，其品质的好坏直接影响到人们的健康。因此，对酿造酱油中谷氨酸（glutamicacid）的检测与分析非常重要。本研究以谷氨酸为模板分子，采用表面分子印迹技术制备了谷氨酸表面分子印迹固相萃取微球（glutamicacidsurfacemolecularlyimprintedpolymermicrospheres，GA-MIPs）。并通过扫描电子显微镜（SEM）和傅里叶变换红外光谱（FT-IR）等手段对其形貌和结构进行了表征。同时，研究了GA-MIPs在酿造酱油样品中的应用，结果表明，GA-MIPs具有良好的选择性和高效的吸附性能，可作为一种有效的分析工具用于酱油中谷氨酸的检测与分析。
关键词：谷氨酸；表面分子印迹；固相萃取；微球；酿造酱油
引言：
酿造酱油作为中国传统的调味品之一，在人们的日常生活中有着广泛的应用。酿造酱油的品质主要受到其中所含谷氨酸的影响。谷氨酸是一种重要的氨基酸，具有调味、提鲜、增香等功能，但过量的摄入对人体健康也有一定的危害。因此，对酿造酱油中谷氨酸的准确检测与分析对于保障人们的健康非常重要。
目前，对于谷氨酸的检测与分析方法主要包括高效液相色谱法（HPLC）、紫外-可见分光光度法（UV-Vis）、液相色谱-串联质谱法（LC-MS/MS）等。然而，这些方法存在着仪器设备昂贵、操作复杂、分析周期长等问题。因此，寻找一种简便、快速、准确的谷氨酸分析方法具有重要的现实意义。
表面分子印迹技术是一种基于分子识别的方法，通过模板分子与功能单体的共聚合反应，形成具有模板分子特异性识别特性的聚合物材料。该材料能够特异性地识别和吸附目标分子，并且能够在再次接触到目标分子时释放出来。因此，表面分子印迹技术已经成功应用于生化传感、药物分析、环境监测等领域。
本研究以谷氨酸为模板分子，采用表面分子印迹技术制备了谷氨酸表面分子印迹固相萃取微球，研究了其在酿造酱油样品中的应用。
实验与方法：
1.材料与仪器
模板分子谷氨酸（99%纯度）由XX有限公司购买；乙二醇二甲基丙烯酸酯（EDMA）由XX公司提供；乙二醇甲基丙烯酸酯（MMA）由XX公司提供；多巴胺（DA）由XX公司提供；N,N-二甲基甲酰胺（DMF）由XX公司购买；甲醇由XX公司购买。
仪器：扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）、紫外-可见分光光度计（UV-Vis）等。
2.制备谷氨酸表面分子印迹固相萃取微球
首先，在40mLDMF溶液中溶解0.5g模板分子谷氨酸，加入6g乙二醇二甲基丙烯酸酯和0.1g多巴胺，超声处理30min溶解。然后，加入0.5g乙二醇甲基丙烯酸酯作为交联剂，再加入20μL季戊四醇丙烯酯（DVB）作为架桥剂。将反应液转移至50mL离心管中，用紫外光照射时间为10min，形成原位聚合反应。
接下来，用甲醇洗涤2次，用DMF洗涤3次，以去除模板分子。最后，将反应液经离心分离，收集沉淀物并用甲醇洗涤，冷冻干燥得到谷氨酸表面分子印迹固相萃取微球（GA-MIPs）。
3.膜基材料的制备
将GA-MIPs微球分散于甲醇中，制备成悬浮液。然后，在无机膜基材料（如硅胶薄膜）上滴洒悬浮液，并进行自由基聚合反应。干燥后，得到GA-MIPs固相萃取薄膜。
4.样品的分析
将GA-MIPs固相萃取薄膜放置于酿造酱油样品中，静置一段时间，然后将薄膜取出固定在玻璃片上。用扫描电子显微镜观察薄膜表面形貌，并用傅里叶变换红外光谱仪进行表征。采用紫外-可见分光光度计对薄膜表面吸附的谷氨酸进行定量分析。
结果与讨论：
通过扫描电子显微镜观察，可以看出GA-MIPs微球呈现出均匀的球形结构，直径约为10μm。傅里叶变换红外光谱结果显示，GA-MIPs微球表面具有特异的吸附谱峰。
在酿造酱油样品中，GA-MIPs固相萃取薄膜能够有效吸附谷氨酸，具有良好的选择性和高效的吸附性能。紫外-可见分光光度计结果显示，GA-MIPs固相萃取薄膜的吸附容量达到了Xmg/g。
结论：
本研究成功制备了谷氨酸表面分子印迹固相萃取微球，并将其应用于酿造酱油样品中的谷氨酸分析。结果表明，GA-MIPs具有良好的选择性和高效的吸附性能，可作为一种有效的分析工具用于酱油中谷氨酸的检测与分析。本研究为酿造酱油品质的监控与控制提供了一种简便、快速、准确的方法。
参考文献：
1.XX,XX,XX.Preparationofglutamicacidsurfacemolecularlyimprintedpolymermicrospheresandtheirapplicationintheanalysisofsoysauce.Journalo