真菌毒素是一類由絲狀真菌產生的強毒性次級代謝產物，可廣泛污染各種農作物及食品。由于痕量真菌毒素即可嚴重危害人體健康，且食品樣品基質復雜，致使食品中真菌毒素的凈化富集及檢測流程繁瑣、耗時費力且成本較高。因此，建立靈敏、簡便、穩定的食品基質中真菌毒素的檢測方法尤為重要。分子印跡聚合物具有構效可設計性、專一識別性和高穩定性等特點，將其應用于食品樣品前處理及食品中痕量有害物質的檢測可有效簡化操作流程、降低成本并提高檢測靈敏度。該文綜述了近年來分子印跡聚合物在含真菌毒素食品樣品前處理、真菌毒素色譜分析、真菌毒素仿生傳感器等領域的應用及制備方法進展，并對其發展前景進行了展望。

分子印跡技術（molecularly imprinted technology，MIT）又稱分子模板技術或分子鑰匙技術，是指以目標分子或其結構類似物（虛擬模板）為模板分子，由模板分子經共價或非共價鍵與功能單體預組裝后通過聚合反應在模板分子周圍形成高度交聯的三維網狀聚合物的技術。通過該技術制備的產物稱為分子印跡聚合物（molecularly imprinted polymers，MIPs）。當模板分子去除后，其內部留有與模板分子三維空間結構互補的空腔，且空腔內壁含可與模板分子結合的具有特定空間排布的一個或多個識別基團。因此，MIPs能在復雜樣品基質中特異性識別并分離富集待測分子。

MIT具有三大顯著特點。首先，分子印跡技術是以目標為導向的技術，可根據不同需求制備MIPs；其次，MIPs具有與天然生物分子識別系統，如酶與底物、抗原與抗體、受體與激素類似的親和性及選擇性，可高效專一地吸附目標物；最后，與天然分子識別系統不同，MIPs理化性質穩定，能在各種復雜環境中應用，且兼具重復使用率高及易儲存等優點。基于構效可設計性、專一識別性和高穩定性等特點，MIPs被廣泛應用于固相萃取、色譜分離，尤其是仿生傳感器等領域[1]。據統計，從1993年開始，相關研究呈指數型增長。

圖1 SMI 提供的歷年分子印跡相關論文發表情況[1]

Fig.1 Situation of paper publishment of molecular imprinting over the years from SMI[1]

真菌毒素（mycotoxins）是由部分絲狀真菌在適宜環境中產生的有廣泛毒性的次級代謝產物[2]，目前已知約有300余種。其毒性主要包括三致作用及免疫抑制作用，對肝、腎和生殖系統均可造成損害[3-4]。真菌毒素廣泛污染農作物、農產品及發酵食品，痕量真菌毒素通過食物鏈進入人體即可嚴重危害人類健康。因此，建立靈敏、簡便、穩定性好的食品基質中真菌毒素的檢測方法已成為預防真菌毒素中毒、維護食品安全的迫切需要。

常用的真菌毒素檢測方法有快速篩檢法和儀器確證法[5-7]。其中快速篩檢法主要包括基于抗原抗體識別的酶聯免疫吸附法、生物傳感技術及蛋白芯片技術。儀器確證法則以色譜法為主，包括液/氣相色譜法、液/氣相色譜-質譜聯用法（LC/GC-MS）及薄層色譜法等。上述檢測方法雖已被廣泛使用，但仍存在一些有待解決的問題。如色譜法檢測時間長且分離物極性相差較小時分離效果差；免疫學檢測法雖能對待檢物進行高效且靈敏的大規模篩選，但其使用的真菌毒素全抗原和抗體均為生物材料，對外界環境敏感，因此限制了該方法的應用。真菌毒素MIPs因其高結合特異性和高穩定性等特點，運用于固相萃取可取代傳統的免疫親和柱（immunoaffinity column，IAC），在實現特異性凈化富集的同時，降低樣品前處理成本和對前處理操作條件的要求；作為色譜固定相應用于高效液相色譜（HPLC）檢測，可提高色譜分離效果；而以MIPs替代抗體作為識別元件的仿生傳感器，則兼具穩定、靈敏及可重復使用等特點，可實現真菌毒素的快速定量檢測。本文將對近年來MIPs在真菌毒素樣品前處理、色譜分析、真菌毒素仿生傳感器等領域的應用進展以及相關MIPs制備方法分別進行介紹，以期為相關科研工作者及基層工作人員提供一定的理論參考依據。

1 MIPs在真菌毒素樣品前處理中的應用

樣品中真菌毒素含量通常很低，且樣品基質可干擾檢測，因此選擇恰當的樣品前處理技術對真菌毒素的凈化富集至關重要。被廣泛使用的樣品前處理技術是液液萃取技術，但其特異性差，且需要使用大量的有機試劑，操作復雜，耗時長。為提高特異性，真菌毒素常使用IAC凈化富集。然而IAC價格昂貴且吸附性能易受有機溶劑、酸堿度及溫度等因素影響。

注：一，表示文獻中未報道；*，表示方法檢出限、定量限；#，表示樣品檢出限、定量限。表2與此相同。

目前，固相萃取（solid-phase extraction，SPE）技術是最為常用的樣品前處理技術。與液液萃取相比，SPE具有富集倍數高、適用范圍廣、試劑用量少、易于實現自動化等優點；與IAC法相比，SPE具有成本低、穩定性好等優點。但是傳統SPE是利用分析物和吸附劑之間的非特異性相互作用吸附目標物，所以當應用于復雜基質時常發生共萃的現象[8]。1994年SELLERGREN[9]首次將分子印跡材料應用于SPE，奠定了分子印跡-固相萃取技術（molecularly imprinted-solid phase exaction，MISPE）發展的基礎。該方法兼具常規SPE法和IAC法的優點，可從復雜的生物或環境樣品體系中簡便地特異性吸附目標分子，提高分析檢測的精密度和準確性，因此近年來被廣泛應用（見表1）。

1.1 分子印跡固相萃取柱法（molecularly imprinted solid phase extraction，MISPE）

分子印跡固相萃取柱法是將MIPs填裝至柱管內進行固相萃取的方法。根據操作方式不同，MISPE可分為離線型分子印跡固相萃取柱法 （off-line MISPE）和在線型分子印跡固相萃取柱法（on-line MISPE ）。

1.1.1 離線型分子印跡固相萃取柱法

目前MISPE柱法多基于離線模式。離線型分子印跡-固相萃取裝置主要由固相萃取小柱（柱管、墊片、填料）和輔件（真空泵和進樣器）構成。該裝置僅為后續檢測分析提供樣品，樣品前處理與分析過程分開獨立進行。因此，洗脫溶劑的pH值和組成等不需要和檢測儀器相匹配，利于MISPE吸附及洗脫條件的優化。

CAO等[10]利用商品化赭曲霉毒素A（ochratoxin A，OTA）MISPE柱建立了分子印跡固相萃取-超高效液相色譜-熒光檢測器聯用系統（MISPE-UPLC-FLD）用于檢測生姜樣品中的OTA。該方法檢出限（limit of detection，LOD）和定量限（limit of quantitation，LOQ）分別為0.09、0.30 ng/mL。MISPE柱法陰性生姜樣品加標回收率為88%——95%，與IAC法檢測結果相近，但是，MISPE柱重復使用41次后回收率仍大于80%，具有極佳的穩定性及可重復使用性。此后該課題組[11]利用相同檢測系統，進一步建立了啤酒、紅酒、葡萄汁樣品中OTA的凈化富集、分離檢測方法。其LOQ和LOD分別為0.08、0.025 ng/mL。加標回收實驗表明，在啤酒、紅酒、葡萄汁中加標質量濃度為0.1 ng/mL時，回收率可達94%——100%，RSD為1.8%——4.1%。BRYA等[12]亦使用商品化的AFFINIMIP FumoZON MISPE柱分離富集玉米面、小麥產品中的伏馬菌素B1、B2、B3（fumonisin B1、B2、B3，FB1、FB2、FB3），并與LC-MS聯用進行定量分析，LOD滿足歐盟要求。此外，PRELLE等[13] 從加標回收率、重現性、LOD、LOQ四個方面比較了幾種商品化萃取柱（IAC、MIP柱、MycosepTM 229、 MycospinTM和OasisTM HLB）對不同樣品中OTA的吸附性能。結果表明，對于咖啡中的OTA，MIP柱具有比其他萃取柱更高的加標回收率和更低的LOD和LOQ。但是IAC或MycosepTM 229分別更適合紅酒、啤酒或辣椒中OTA的凈化富集。因此作者認為，需要進一步研究確認何種基質成分及凈化條件會干擾MIP柱對OTA的吸附，且針對不同樣品應該選擇不同的商品化SPE柱。

使用商品化MISPE柱雖然方便，但由于市售種類較少，目前研究人員大多根據需要自行制備。MISPE柱經典制備方法是本體聚合法。大致過程是先將單體、模板分子、交聯劑和致孔劑混合物經除氧密封后，通過光、熱或引發劑引發聚合得到塊狀MIP聚合物，再將塊狀聚合物研磨、粉碎、過篩得到所需粒徑大小的MIPs顆粒后裝柱。整個制備過程操作簡單，無需復雜儀器且成本較低。傳統MIPs制備方法常以待測物為模板分子，但是因為真菌毒素毒性大、價格昂貴且殘留在MIPs內部的真菌毒素可造成假陽性檢測結果，所以一般以真菌毒素結構類似物作為虛擬模板來合成真菌毒素MIPs。GIOVANNOLI等[14]采用本體聚合法，以N-（4-氯-1-羥基-2-萘甲酰氨基）-L-苯丙氨酸為虛擬模板[15]，甲基丙烯酸為功能單體制備得到OTA本體MIPs。以其作為SPE柱填料用于意大利不同地區17種紅酒中OTA的濃縮富集，通過HPLC 檢測，加標回收率為88%——102%，LOD和LOQ分別為0.075、0.225 ng/mL。與IAC法相比，兩種前處理方法檢測結果顯示出良好的一致性（r2=0.981 7），表明MISPE柱可替代IAC。APPELL等[16]亦通過本體聚合法，以吡啶甲酸為虛擬模板制備得到鐮刀菌酸（fusaric acid，FA）MIPs。以其作為吸附劑富集玉米提取液中的FA，加標回收率為84%——92%。

由于一種食品可被多種真菌毒素同時污染，因此若MISPE能同時特異性富集多種真菌毒素，則可簡化前處理過程，實現多種真菌毒素同時、快速檢測。BAYRAM等[17]以黃曲霉毒素B1、B2、G1、G2（AFB1、AFB2、AFG1、AFG2）4種主要的黃曲霉毒素（aflatoxin，AF）混合物為模板采用本體聚合法制備了多功能MISPE柱。在加標回收