近日，我组在复杂样品选择性前处理新材料的研究中取得重要进展。以电纺丝技术为基础，发展了一种以聚苯乙烯（PS）为核层，聚异丙基丙烯酰胺（PNIPAAm）为壳层的核壳结构电纺丝，用于血浆中的游离药物分子的选择性快速平衡萃取。采用这种新材料建立了高时间分辨率的萃取方法，应用于药物与牛血清白蛋白的结合动力学曲线的测定，得到了很好结果。研究成果发表在美国化学会出版的Analytical Chemistry杂志上。（Anal. Chem.，2013，85，5924-5932，DOI：dx.doi.org/10.1021/ac4006974 ）

 

      基于电纺丝的固相萃取技术已发展了近十年，其研究大多集中在萃取形式以及作为萃取材料的聚合物上，对于电纺丝特有的二级结构对萃取行为的影响研究很少。此项工作首次将具有核壳结构的电纺丝应用于固相萃取。将具有生物兼容性的亲水聚合物PNIPAAm修饰到常用萃取材料PS的壳层，得到直径100-200 nm、壳层10-30 nm的PS/PNIPAAm电纺丝材料。由于壳层的聚合物的强亲水性使得纳米级的纤维丝在水中可以最大程度的铺展，不产生团聚或吸附气泡，得到最大的材料/样品接触面积以及很薄的传质扩散层，从而具有很快的分析物传质速率以及萃取平衡速率。同时，该材料的强亲水性使其在样品中形成水合层，阻止蛋白等生物大分子与材料的接触和吸附，使之具有良好的抗基质能力。因此，采用该材料建立的萃取方法可以快速选择性的萃取游离的小分子药物，排除与蛋白质结合的小分子药物以及生物大分子基质的干扰，萃取在2分钟内就可达到平衡。由于其超快的萃取速率和强的抗基质能力，将其应用于纯血浆中游离药物、药物-血浆蛋白结合常数、药物-牛血清白蛋白结合动力学曲线的测定，均得到了很好的结果。研究结果表明这种电纺丝材料具有活体原位萃取的应用潜力。