Molekuláris lenyomatot tartalmazó polimerek vizsgálata
Angol cím
Study of molecularly imprinted polymers
zsűri
Kémia 1
Kutatóhely
Szervetlen és Analitikai Kémia Tanszék (Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem)
résztvevők
Horvai György Zsebi Zoltán
projekt kezdete
2005-01-01
projekt vége
2008-12-31
aktuális összeg (MFt)
10.150
FTE (kutatóév egyenérték)
2.14
állapot
lezárult projekt
Zárójelentés
kutatási eredmények (magyarul)
A nem-kovalens MIP-ek, többek között a kompozit szilikagél-MIP-ek, kromatográfiás tulajdonságait vizsgálva általánosítottuk azt a megállapítást, hogy a MIP állófázisokon tapasztalt aszimmetrikus, széles csúcsok a nemlineáris adszorpciós izoterma következményei. Ezért jellemzésükre nem alkalmasak a MIP irodalomban általánosan használt mennyiségek (retenciós tényező, szelektivitás, imprintelési tényező). Helyettük az izoterma megadását javasoltuk, illetve a könnyen mérhető megoszlási hányadost. Három alapreceptúra alapján állítottunk elő sok célvegyületre MIP-eket kis mennyiségben és teszteltük szelektivi-tásukat. Ily módon lerövidíthető a MIP-ek fejlesztése új vegyületekre. A polimer szintézis és tesz-telés további felgyorsítására kidolgoztunk egy nagyáteresztőképességű módszert, amely párhuzamosan sok MIP előállítását teszi lehetővé mindössze két nap alatt, szemben a korábbi egy-két- héttel. A polimereket egy mikroszűrő tálca szűrőin állítottuk elő vékony rétegben, így polimerizáció után a templát nagyon gyorsan eltávolítható. Viszkózus polimerizációs oldószer használatával sikerült tömény oldatban mikronméretű szemcsés MIP-eket előállítani a szokásos tömbpolimer helyett, ami sok alkalmazásnál (HPLC, SPE, ligandumkötő assay) előnyös. Nano- és mikroreaktorokban vizes közegből történő elektropolimerizációval felületi kötőhelyekkel rendelkező MIP nano/mikrorudakat állítottunk elő proteinek imprintelésével. A mikrorudakat sikeresen alkalmaztuk fehérjék szelektív meghatározására.
kutatási eredmények (angolul)
Non-covalent MIPs and composite silica-MIPs were studied as chromato-graphic stationary phases. It has been proved that the asymmetric broad peaks obtained on these sorbents are generally due to their nonlinear adsorption isotherm. Therefore they cannot be characterized by the usual parameters used in the MIP literature, like retention factor, selectivity and imprinting factor. Instead the isotherm or the easily measurable distribution coefficient is proposed for the evaluation of MIPs. Large numbers of templates were imprinted with three widely applied basic recipes in small quantities and were tested for their selectivity. With this approach the development of new MIPs can be accelerated. To further speed up MIP synthesis and testing we have set up a new high throughput system that allows parallel preparation of many MIPs within only two days as opposed to 1-2 weeks required by the earlier method. Polymers were synthetized on the filter fibers of a filterplate in very thin layers enabling fast and easy template removal. Micrometer sized MIP particles were obtained at high monomer concentrations instead of a block polymer when viscous polymerization solvents were used. This format is advantageous in many applications like HPLC, SPE and ligand binding assay. MIP nano/microrods were prepared by electropolymerization in aqueous solution in nano/microreactors. The polymer rods possess selective surface binding sites for template proteins and were applied in protein assays.
Pap T; Horváth V; Horvai G: Molecularly imprinted polymer for analytical chemistry, Chemia Analityczna, 50(1): 129-137, 2005
Tóth B; Pap T; Horváth V, Horvai Gy: Molekuláris lenyomatú polimerek: kombinatorikus előállítás, nemlineáris kromatográfia és pszeudo-immunanalitika, Magyar Kémiai Folyóirat, 111(3): 110-113, 2005
Tóth B;. László K; Horvai G: Chromatographic behavior of silica–polymer composite molecularly imprinted materials, Journal of Chromatography A, 1100(1): 60-67, 2005
Tóth B, Pap T, Horvath V, Horvai G: Nonlinear adsorption isotherm as a tool for understanding and characterizing molecularly imprinted polymers, J. Chrom. A, 1119, 29-33, 2006
Tóth B; Pap T; Horvath V; Horvai G: Which molecularly imprinted polymer is better?, Anal. Chim. Acta, 591(1): 17-21, 2007, 2007
Zsebi Z; Horvath V; Safrany A; Horvai G: Analytical followup of the gamma initiated synthesis of a molecularly imprinted polymer, Anal. Chim. Acta, 2008
Menaker A; Syritski V; Reut J; Öpik A; Horváth V; Gyurcsányi RE: Electrosynthesized surface imprinted conducting polymer microrods for selective protein recognition, Advanced Materials (közlésre elfogadva), 2009
Ceolin G; Navarro-Villoslada F; Moreno-Bondi MC; Horvai G; Horvath V: Accelerated development procedure for molecularly imprinted polymers using membrane filter plates, Journal of Combinatorial Chemistry (közlésre elküldve), 2009
Horvath V; Lorántfy B; Tóth B; Bognár J; Horvai G: Preparation of terbutylazine imprinted polymer microspheres using viscous polymerization solvents, Talanta (közlésre elküldve), 2009
