分子印迹聚合物（MIP）的早期历史与商业化进程
分子印迹聚合物（MIP）是一种具有特定识别能力的智能材料，它通过模仿生物抗体的识别特性，为化学、生物传感、分离等领域带来了革命性的变革。本文将回顾MIP的早期历史，探讨其商业化进程，并展望其在未来的发展趋势。
MIP的早期历史
MIP的研究始于20世纪80年代。根据《化学文摘》的记录，第一篇专门报道“印迹聚合物”的论文由K. Mosbach和B. Sellergren于1984年在隆德发表。他们的研究集中在使用宿主和靶标之间的非共价相互作用来创建MIP。与此同时，G. Wulff自1973年以来一直在发表题为“酶模拟构建聚合物”的系列论文，并在1985年发表了第一篇使用“压印聚合物”一词的论文。Wulff的研究倾向于使用共价结合来创建印记，这种方法有望产生一组更均匀的重结合腔，并可能产生更多的靶标特异性MIP。
这两种方法之间的差异在从MIP中去除模板分子所需的化学反应中最为明显。Mosbach和Sellergren的研究导致了分离和传感材料的开发，而Wulff的早期工作则在催化反应中广泛使用了印迹聚合物。K. Shea从1993年开始，报道了相当独特的生物学应用，例如将塑料抗体插入活体小鼠中。S. Piletsky在1992年首次使用“分子印迹聚合物传感器”一词，这标志着MIP传感器研究的开端。
MIP的商业化进程
尽管MIP的研究取得了显著进展，但其商业化进程却相对缓慢。大多数商业应用集中在分离材料上，而不是传感器。这主要是因为基于MIP的材料在用于传感器或色谱目的时，容易发生非特异性结合。由于聚合物本身是一种吸附剂，与目标分子的一些甚至微弱的相互作用是不可避免的。此外，非均匀的结合位点导致一系列重结合常数，这使得聚合物的预期用途变得复杂。
MIP作为传感器的应用也面临挑战，因为需要从生产的聚合物中提取目标分子。在某些传感应用中，任何未提取的靶标的存在都会干扰感知重结合的能力。尽管化学文献中报道了大量的MIP传感研究，但MIP在传感器上的商业应用仍然面临诸多挑战。
商业化的成功案例
尽管存在挑战，但MIP的商业化仍然取得了一些成功。早期支持者在分离科学中使用MIP，并成立了几家公司，取得了一定的成功。例如，MIP Technologies在瑞典成立，后被Biotage AB收购。MIP Diagnostics由Piletsky创立，而K. Haupt在法国创立了Polyintell SAS。以色列的Semorex公司的董事会中包括了B. Green和G. Wulff等MIP领域的知名人士。
最明显的商业应用之一是Sigma-Aldrich提供的SupelMIP系列固相萃取（SPE）柱，这是一系列基于MIP的萃取材料。这些成功案例表明，尽管MIP的商业化进程缓慢，但其在分离科学中的应用已经取得了实质性的进展。
未来展望
MIP作为化学传感器中的活性元素的使用，是近年来研究的热点。随着科学技术的进步，我们可以期待MIP在传感器领域的商业应用将取得更多突破。通过不断优化MIP的生产技术，提高其特异性和稳定性，MIP有望在未来的传感、催化和分离等领域发挥更大的作用。
总结来说，MIP的早期历史和商业化进程展示了科学探索和技术创新的不懈追求。虽然面临挑战，但MIP的潜力和应用前景仍然充满希望。随着研究的深入和技术的成熟，MIP将在未来的材料科学和智能技术领域占据重要地位。