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纳米技术已成为当前多学科交叉的前沿领域之一,纳米通道技术是开展纳米技术研究的重要内容之一和新的生长点。纳米通道是孔径在0.1~100 nm的孔或管道(nanopore,nanochannel,nanotuble)。纳米通道除具有独特的管状微观结构外,还表现出与宏观物质不同的某些特殊性质,如力学、化学、电学和光学性质等。金纳米通道膜具有的比表面积大、纳米通道的尺寸可控性等特点使得纳米通道技术在分离与检测领域潜在着广泛的应用价值。国外已经开展了相关研究,但我国在该方面研究相对较少。抗氧化剂的提取和分离是食品工业一个重要研究方向。抗氧化剂是一类食品添加剂,可防止腐败毒性物质的产生、营养成分的流失与食品外表色泽的改变等。抗氧化剂的种类很多,从化学结构上可分为酚类、醌类、胺类、有机酸及盐类、无机酸及盐类等;从来源上又可以分为人工合成和天然提取两大类。黄酮类物质属于酚类物质的天然抗氧化剂。用于黄酮类物质分离、检测手段主要有:高效液相色谱法,气相色谱法,荧光法等。以金纳米通道膜为载体,基于分子尺寸以及物质所带电荷的差异用于黄酮类小分子物质的分离的工作则少有报道。为此,本文开展了以下几个方面的工作:(1)以聚碳酸脂膜为基底,采用化学沉积法,获得了沉积均匀的金纳米通道膜。通过控制沉积金的条件,可以控制金纳米通道的孔径。利用扫描电子显微镜作为观察工具对金纳米通道膜的表面型貌进行了表征。利用自组装原理,通过在金纳米通道内部修饰上不同的化学基团,实现不同的黄酮类及生物物质的分离与检测。(2)研究了以金纳米通道膜为分离载体,通过在纳米通道内部修饰对巯基苯胺,考察芦丁在纳米通道膜上的透过特性。在电场作用下,芦丁与铝形成的荷电配离子在电场力驱动下透过修饰对巯基苯胺的金纳米通道膜,实现了芦丁的分离与测定,并成功地对复方芦丁片中的芦丁分子进行了分离与测定,回收率为96.3%~99.3%。结果满意。(3)研究了以金纳米通道膜为分离载体,采用戊二醛交链的方法在金纳米通道膜内修饰牛IgG。通过对纳米通道孔径及离子强度的选择,在合适的通道孔径以及离子强度下,基于羊抗牛IgG与牛IgG之间的免疫反应,实现了羊抗牛IgG与羊抗猫IgG的分离,分离度为5.6。这些工作利用金纳米通道独特的性质,结合光、电化学的手段,探索了黄酮类和生物物质的分离检测方法并取得了一定的结果。通过这些研究,发展了一种简单易行、新的分离检测黄酮类和生物物质的方法,它丰富了纳米通道技术,同时也为黄酮类和生物物质的分离检测提供了新的思想及方法。