分子印记技术(Molecular Imprinting Technology,MIT)是一种制备对特定分子具有专一识别性能的聚合物的技术,基于分子印记技术制备的分子印记聚合物材料具有高亲和性和选择性、抗恶劣环境能力强、稳定性好、制备成本低、使用寿命长,应用范围广等优点而在分离提纯、免疫测定、生物模拟、仿生传感、催化、环境的痕量分析、药物释放等以及相关领域显示出广阔的应用前景。本文首先对分子印记技术的基本原理、分子印记聚合物的制备、分子印记技术应用状况以及分子印记技术新发展进行了较为全面的综述和评价,探讨了当前分子印记技术所面临的机遇和挑战。传统方法制得的印记聚合物有效印记点的密度很低,因此对目标分子的结合容量小,结合动力学慢,难以满足在传感器上应用的实际需要。纳米结构的分子印记材料具有较高的比表面积,印记材料上大多结合位点位于或接近材料表面,对目标分子具有高亲和力,快速结合动力学等特点,有望真正解决传统分子印记遇到的困难,进一步推动分子印记技术的发展。通过对粒子表面进行修饰制备分子印记聚合物材料是一个较好的方法。本论文重点针对农药分子的识别与检测,以二氧化硅为中心粒子,利用层层自组装技术,发展制备具有高选择性、高亲和力和快速结合动力学的芯-壳型纳米结构印记材料。同时,结合荧光分析技术,发展基于金属卟啉荧光淬灭的表面分子印记聚合物的制备。二氧化硅粒子表面layer-by-layer分子印记。首先,在氮气气氛中和惰性溶剂里APTS通过共价耦联到二氧化硅纳米粒子的表面,用戊二醛进行交联,得到表面改性的二氧化硅纳米粒子。然后,利用聚烯丙基胺(PAA)与2,4-D之间的相互作用制备前驱组装体复合物(PAA-2,4-D),以此复合物为构筑基元与戊二醛交替组装在改性的二氧化硅纳米粒子表面上。通过组装的循环次数,可在纳米级别上控制壳层的厚度。结果表明所得的芯-壳型分子印记聚合物对2,4-D具有强的识别能力,对所有的2,4-D结构类似物的吸附能力均低于对2,4-D的吸附能力。本研究拓展了分子印记聚合物的制备,有可能成为纳米传感器中用于分子识别的理想材料。基于锌原卟啉(ZnPP)的表面分子印记聚合物的制备和荧光检测。首先,用γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷(MPS)对二氧化硅纳米粒子进行表面改性,制得表面键合有双键的改性二氧化硅纳米粒子,然后诱导功能单体甲基丙烯酸(MAA)和ZnPP在二氧化硅粒子表面印记聚合。锌原卟啉直接作为功能单体参与形成空腔,其即为识别元件又为探测元件。实验结果证实了这种发光性分子印记聚合物可以实现对痕量农药残留分子的高灵敏度和高选择性的检测,为农药的残留检测提供了新的途径。