目前合成分子印迹聚合物(MIP)的实践面临着挑战——过程长,生产率低,需要昂贵而复杂的设备,而且它们不能在原位合成中得到控制。毕尔肯大学Fatih Inci提出了一种微型反应器,可在短时间(5-30 分钟)内原位连续合成数万亿个含有牛血清白蛋白分子指纹的分子印迹聚合物纳米颗粒。
本文要点
(1)首先,研究进行了COMSOL模拟,以分析改变流速的混合效率,并通过实验验证了合成尺寸在52-10 6 nm之间纳米颗粒的平台 。单体和蛋白质之间的分子相互作用也通过分子对接和动力学模拟进行了研究。
(2)然后,研究通过主成分分析,通过分子印迹聚合物的分散度和浓度,对微反应器参数进行了基准测试。在超材料传感器上检查了分子印迹聚合物的传感能力,获得了81%的高选择性(4.5倍)精度和三个连续使用周期。
(3)总的来说,该微反应器具有高生产率(分析时间提高了48-288倍,试剂体积提高了2倍),与传统策略相比,能够在一步法中生产1.4-1.5倍的MIP,并实现连续生产。
Özgecan Erdem, et al. In situ synthesis and dynamic simulation of molecularly imprinted polymeric nanoparticles on a micro-reactor system. Nature Communications. 2023
DOI:10.1038/s41467-023-40413-8
https://www.nature.com/articles/s41467-023-40413-8