分子印迹聚合物的设计合成及其在医学诊疗与生物催化中的应用

作者：Q. Song, Xinhao Li, Yongqin Lyu · 发表于：Se pu = Chinese journal of chromatography · 年份：2026 · DOI：10.3724/sp.j.1123.2025.06013 · 研究领域：Medicine

分子印迹技术（MIT）因设计灵活、适用广泛，已在疾病诊断、环境监测与食品安全等领域展现出重要应用潜力。然而，传统本体聚合法仍存在传质效率低、模板残留严重及大分子印迹效率不足等问题，同时受制于成本、标准化及跨学科融合等因素，限制了MIT的规模化应用。针对上述问题，本团队围绕功能单体的高通量筛选与识别机制解析，建立了标准化功能单体库，并结合粗粒化模拟，实现了复杂体系中印迹聚合物（MIPs）的精准设计与可控合成。通过技术路径优化与材料体系升级，开发出高效固相模板表面印迹及具温度/pH响应特性的智能印迹材料，其结合亲和力显著提升，平衡解离常数（K D）可达10-12 mol/L，较非印迹聚合物提升逾万倍。在应用层面，团队构建了MIPs的多维交叉体系：在生物分离纯化中实现复杂体系中蛋白质的高效富集；在生物催化中搭建双酶级联系统以提升催化效率与酶活复性；在生物医学方向开发出皮克（pg）级灵敏度的生物标志物检测与超低浓度肿瘤细胞（5个细胞/mL全血）识别平台，拓展至肿瘤诊疗一体化与微生物群落干预等前沿领域。本文综述了近5年MIT在生物医学与生物催化领域的研究进展，系统总结了本团队在MIPs理性设计、制备方法及交叉应用方面的成果，并展望其在智能响应材料与集成化诊疗系统中的发展方向。