茶多酚(Tea polyphenols)是茶叶中所有多羟基酚类物质的总称,是茶叶中主要的功能活性物质。工业上一般是由茶叶原料经纯水或乙醇/水提取,并用乙酸乙酯萃取等方法制备不同纯度的产品。然而在茶叶深加工的过程中,不可避免地会有残留在茶叶上的农药分子溶解并富集于溶剂中,最终在茶多酚产品中残留。茶多酚中的农药残留会对健康造成危害,并且影响茶多酚产品的出口和销售。本研究制备了一种双模板表面分子印迹聚合物(DT-MIP)和一种虚拟模板表面分子印迹聚合物(DMIP),并且选择虚拟模板表面分子印迹聚合物为填料制备了一种分子印迹固相萃取柱,用于脱除茶多酚中的吡虫啉和啶虫脒。主要研究内容如下:1.计算机模拟筛选最佳功能单体。为了能够高效、快速地筛选出合适的功能单体,通过Gaussian 09软件模拟了甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酸(AA)和二乙烯基吡啶(2-Vpy)三种功能单体和吡虫啉、啶虫脒两种模板分子的最优构型,计算了三种功能单体和两种模板分子分别以摩尔比为1:4的比例形成的每一种聚合物的结合能,通过能量最低原则挑选出了 MAA为最佳功能单体。这种方法与实验摸索相比,大大节约了实验时间,减少了试剂浪费。2.双模版表面分子印迹聚合物的制备、表征和吸附性能评价。为了制备出能够同时对吡虫啉和啶虫脒产生特异性吸附的分子印迹聚合物,以吡虫啉和啶虫脒为双模板,MAA为功能单体,二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂在硅胶表面合成了双模板表面分子印迹聚合物。通过元素分析、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外变换光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)等对DT-MIP进行结构表征,并对其进行了静态吸附实验和吸附选择性实验。结果表明,DT-MIP具有较好的热稳定性、较大的吸附容量和较高的吸附选择性,在吡虫啉和啶虫脒的浓度为200 μg/mL的水溶液中,对吡虫啉和啶虫脒的平衡吸附容量分别达到了33.01±1.06mg/g和25.62±0.45 mg/g,吸附特异因子α分别为1.80±0.08和1.48±0.12,且吸附拟合符合Langmuir吸附等温线模型,属于单分子层吸附。3.虚拟模版表面分子印迹聚合物的制备、优化和性能评价。为了避免DT-MIP可能出现的模板泄露的问题,并更好地控制材料的制备条件,创新性地选择了毒性较低、结构与吡虫啉和啶虫脒类似的烟酰胺作为虚拟模板分子,MAA为功能单体,EGDMA为交联剂,AIBN为引发剂在硅胶表面合成了虚拟模板表面分子印迹聚合物。通过单因素实验和响应面分析对DMIP的制备条件进行优化,通过扫描电镜对优化后的DMIP进行结构表征,并对其进行了静态吸附实验和吸附选择性实验。结果表明,在模板分子和功能单体的摩尔比为1:4且溶剂体积为80 mL时,DMIP的最佳合成条件为:交联剂和功能单体用量的摩尔比7:1,改性硅胶用量0.919 mg,溶剂中甲醇/水的体积比9:1。通过对该分子印迹聚合物进行吸附试验表明,该聚合物在吡虫啉和啶虫脒的浓度为200 μg/mL的水溶液中,对吡虫啉和啶虫脒的平衡吸附容量分别达到了 42.74±0.37 mg/g和25.99±0.84 mg/g,吸附特异因子α分别为1.95±0.12和1.91±0.05,比DT-MIP具有更大的吸附容量和更高的吸附选择性,且吸附拟合符合准二级吸附动力学模型和Freundlich吸附等温线模型,属于化学吸附。4.分子印迹固相萃取的条件优化、应用和产品评价。为了考察DMIP工业化应用的适用性,并进一步评价茶多酚产品在脱除前后的指标变化,选择残留情况最为严重的茶多酚样品进行脱除实验。将DMIP作为柱填料制备了固相萃取柱,通过单因素实验对固相萃取条件进行优化。采用优化后的条件对茶多酚样品中的吡虫啉和啶虫脒进行了脱除,并对固相萃取柱的重复利用度进行了考察。结果表明,当分子印迹固相萃取柱的高径比为5:1且柱体积为3.92 mL时,脱除的最佳条件为:上样量10.20倍柱床体积,流速1 mL/min,14mL乙醇/乙酸(9:1,V/V)溶液洗脱。该固相萃取柱对吡虫啉和啶虫脒的脱除率分别达到了 94.35%和95.53%,茶多酚的损失率为5.20%,脱除处理并不会对茶多酚中的功能性成分造成显著影响,获得的茶多酚产品有机试剂残留符合《中国药典》的相关规定。该萃取柱在重复利用实验中体现出了良好的重复使用性。