三聚氰胺磁性分子印迹聚合物材料的制备及性能表征

利用溶剂热法通过控制反应时间和温度制得了分散性好和磁性强的Fe3O4,并利用溶胶凝胶法制备得到包覆SiO2的磁性微球(Fe3O4@SiO2)。以三聚氰胺为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)为单体,采用本体聚合法制备了磁性分子印迹聚合物(MMIPs)。通过静态吸附实验表明,MMIPs对三聚氰胺的饱和吸附量高达10.22μg/mg,是磁性非印迹聚合物(MNIPs)的1.62倍。粒子扩散模型、Elovich模型和动态吸附实验表明所制得的MMIPs有较好的吸附性能。     

磁性分子印迹聚合物萃取/气相色谱法分离检测薰衣草精油中的樟脑

以樟脑为模板,Fe3O4为磁性粒子,P(St-co-MAA)为功能单体,制备了对樟脑具有特异选择性的磁性分子印迹聚合物微球(MMIPs)及不加模板的磁性非印迹聚合物(MNIPs)。利用X-射线粉末衍射仪、扫描电镜及傅里叶红外光谱仪对樟脑MMIPs的形态及组成进行表征;采用静态平衡吸附评价MMIPs及MNIPs对模板分子的结合性能,并进行动力学研究。结果显示MMIPs对樟脑表现出较好的特异性吸附,Scatchard分析显示MMIPs对樟脑存在两种不同类型的吸附位点。结合樟脑MMIPs和气相色谱技术,对薰衣草精油中樟脑进行富集分离和检测,在所研究浓度范围内,其回收率在67.0%~75.8%之间,RSD<4.5%,方法检出限为3.16μg/m L,实现了薰衣草精油中有害成分樟脑的快速分离与富集。     

双功能单体法制备磁性奥硝唑分子印迹聚合物及应用

采用悬浮聚合法,以奥硝唑(ONZ)为模板分子、甲基丙烯酸(MAA)和丙烯酰胺(AA)为双功能单体、二甲基丙烯酸乙二醇酯(EDMA)为交联剂,利用Fe_3O_4磁性纳米粒子制备了奥硝唑磁性分子印迹聚合物(MMIPs)。通过扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、磁化强度分析(VSM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)及热重分析(TGA)等对合成的聚合物进行了表征。结果表明,双功能单体MMIPs对奥硝唑的吸附量高于相应的单功能单体MMIPs;对类似物质也有一定的吸附能力。利用等温吸附数据进行Scatchard分析,从而推断出MMIPs对于模板分子的作用存在两种不同的结合位点,最大吸附量Q_(max1)为48.96μmol/g,Q_(max2)为10.60μmol/g。结合高效液相色谱分析技术,将所制备的MMIPs应用于河水样品中硝基咪唑类抗生素的提取富集,加标回收率为85.4%~104.3%,方法简便易行、准确可靠。     

双功能单体法制备磁性葡萄糖分子印迹聚合物及其吸附性能研究

采用表面分子印迹技术,以改性的磁纳米球作为载体,双功能单体分别为刀豆凝集素和3-氨基苯硼酸,交联剂为N,N'-亚甲基双丙烯酰胺,引发剂为过硫酸铵,采用二次接枝法成功合成了双功能单体的磁性葡萄糖分子印迹聚合物(MMIPs).通过多种表征技术:X射线衍射,扫描电子显微镜,红外光谱,振动样品磁强计,热重分析仪对合成的聚合物进行了表征分析.通过吸附动力学、热力学模型对实验数据进行拟合,探究了反应的吸附机理和吸附过程.合成的MMIPs的印迹因子能达到2.93,吸附量为9.112 mg/g.对其类特异性吸附的探索使得合成的聚合物还可应用于富含糖苷类化合物的提取与分离.     

4-甲基咪唑磁性表面分子印迹聚合物的制备及其应用

以4-甲基咪唑(4-MI)为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,利用Fe₃O₄磁性纳米微球制备了具有特异性识别能力的磁性表面分子印迹聚合物(MIP),并用红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)对聚合物进行了表征,结果显示磁性载体表面包覆了分子印迹聚合物薄层。用紫外分光光度法对4-MI与MAA的相互作用进行了分析,结果表明主客体主要存在形式为1个4-MI被1个MAA所包围。通过紫外分光光度法对磁性印迹聚合物的吸附性能进行了研究,静态吸附平衡实验和Scatchard分析结果表明Fe₃O₄@(4-MI-MIP)中存在两类不同的结合位点,最大吸附量分别为40.31 mg/g和23.07 mg/g,平衡解离常数分别为64.85 mg/L和30.41 mg/L。动力学研究表明准二级动力学方程能较好地拟合动力学实验结果,该过程符合准二级动力学模型。该磁性印迹聚合物应用于环境水样中4-MI的吸附,取得了较满意的结果。     

磁性胰蛋白酶分子印迹聚合物的制备及性能评价

以壳聚糖修饰的四氧化三铁为载体,利用壳聚糖表面的氨基与戊二醛结合,丙烯酰胺为功能单体和交联剂,胰蛋白酶为模板蛋白,制备了磁性胰蛋白酶分子印迹聚合物。通过静态平衡结合法研究了磁性分子印迹聚合物的吸附能力、选择性。结果表明,与磁性分子非印迹聚合物相比,磁性分子印迹聚合物对模板蛋白具有高选择性和高特异性吸附,最大吸附量为162.2mg·g-1;Scatchard分析表明,存在两类不同的吸附结合位点,其离解常数分别为96.5μg·mL-1(高结合位点)和2.41mg.mL-1(低结合位点)。     

槲皮素磁性分子印记聚合物的制备及其吸附性能

以槲皮素(Qu)为模板分子、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和丙烯酸(AA)为功能单体、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂、H2O2-Vc为引发剂、KH570修饰的Fe3O4纳米颗粒为磁性载体,借助表面分子印迹技术制备了能够对Qu进行特异性识别的槲皮素磁性分子印迹聚合物(Qu-MMIPs)。利用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、振动样品磁强计(VSM)和紫外-可见分光光度计(UV-Vis)对样品进行了结构和性能表征。结果表明:Fe3O4磁性载体表面已成功包覆了分子印迹聚合物。与化学组成相同的磁性非印迹聚合物(Qu-MNIPs)相比,Qu-MMIPs对Qu有较高的吸附选择性。静态吸附平衡实验和Scatchard分析结果表明,Qu-MMIPs中存在两类不同的结合位点,平衡解离常数分别为1.646×10-6 mol/L和6.387×10-6 mol/L,最大吸附量分别为23.041mg/g和29.923mg/g。     

硼酸亲和磁性分子印迹聚合物的构建及其对芦丁的选择性提取研究

采用经典的席夫碱反应制备苯硼酸（PBA）修饰磁性纳米粒子（PBA/MNPs）,以其为载体,芦丁（RT）为模板分子,多巴胺为功能单体,协同硼酸亲和及两步模板固定策略制备了芦丁硼酸亲和磁性分子印迹聚合物（RT-PBA/MMIPs）,并将其应用于槐花中RT的选择性提取。形貌和性能表征结果表明,RT-PBA/MMIPs粒径均一、晶型稳定、磁学性能优异;动力学、热力学和选择性吸附实验结果表明RT-PBA/MMIPs吸附速率快（6 min即达到吸附平衡）、吸附容量高（Q=2.04 mg/g）、选择性较好（印迹因子IF=2.43）,并且再生能力强（6次吸附-解吸附后吸附效率仍高于94.43%）。以RT-PBA/MMIPs为固相吸附剂,结合高效液相色谱法,对槐花中芦丁的提取分离回收率高达83.1%～92.3%。本研究开发的新型RT-PBA/MMIPs具有良好的实际应用前景,有望用于天然药物活性成分RT的快速选择性分离提取。     

悬浮聚合法合成马拉硫磷分子印迹聚合物的吸附性能研究

基于分子印迹技术,采用悬浮聚合的方法,合成了马拉硫磷分子印迹聚合物。通过优化,确定最佳合成条件为:模板分子(马拉硫磷)∶功能单体(α-甲基丙烯酸)为1∶8,模板分子(马拉硫磷)∶交联剂(乙二醇二甲基丙烯酸酯)为1∶40,温度60℃,引发剂用量为1.0%。吸附性能测试结果表明,印迹聚合物对马拉硫磷的最大吸附量为4.62μg/mg,而非印迹聚合物对马拉硫磷的最大吸附量为2.21μg/mg;通过选择性实验得到印迹聚合物对灭线磷、甲拌磷、特丁硫磷、乐果、马拉硫磷、克线磷的吸附量分别为3.87、3.75、3.57、4.00、4.44、3.61μg/mg,而非印迹聚合物的吸附量分别为1.42、1.37、1.30、1.43、1.12、1.23μg/mg。     

表面印迹聚合物萃取/气相色谱质谱联用检测双酚A

以双酚A(BPA)为模板分子,甲基丙烯酸为单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯作为交联剂,在硅胶表面合成双酚A分子印迹聚合物。通过红外光谱、比表面积测定等对表面印迹聚合物进行分析和表征;采用静态吸附法和动态吸附法对其吸附性能进行考察。红外光谱表明硅胶表面生成了对模板分子具有识别功能的官能团;热重分析证明该印迹聚合物具有良好的热稳定性;静态吸附实验说明表面印迹聚合物比非印迹聚合物具有良好的吸附性能,该印迹聚合物对双酚A最大吸附容量Q max为1.501 mg/g,吸附速率常数k为0.01586g/(mg·min)。用表面印迹聚合物萃取(MISPE)和气相色谱质谱(GC-MS)联用检测了BPA样品,BPA的回收率接近90%,并将该双酚A表面印迹聚合物用于牛奶样品中的BPA测试,结果表明该印迹聚合物具有较好的吸附选择性。     

牛血清白蛋白和溶菌酶为双模板蛋白质的表面印迹聚合物的制备及吸附性能

采用反应条件温和的原子转移自由基聚合法(ATRP),以N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)和丙烯酰胺(AAm)为功能单体,以N-(3-二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺(DMAPMA)为辅助功能单体,制备了以牛血清白蛋白(BSA)和溶菌酶(Lyz)为双模板蛋白质的表面印迹聚合物(Bi-MIP)。对印迹过程中辅助功能单体的量进行了考察,结果表明,在单一蛋白质溶液和混合蛋白质溶液中,当DMAPMA为20 μL时,制备的Bi-MIP对模板蛋白质BSA和Lyz有较好的吸附容量与选择性。通过静态吸附实验考察了Bi-MIP的吸附性能,并结合Langmuir吸附模型得到聚合物对模板蛋白质BSA和Lyz的最大吸附容量分别为10.2 mg/g和19.2 mg/g。且该印迹聚合物在实际样品中对模板蛋白质也表现出较强的吸附能力和较高的选择性。该方法将为复杂生物样品中同时对双/多种目标蛋白质的识别提供一种新的途径。     

核壳结构的萘夫西林磁性分子印迹聚合物微球的制备及性能

以表面修饰双键的Fe₃O₄@SiO₂纳米颗粒为基体,以萘夫西林(nafcillin)为模板,甲基丙烯酸(MAA)为单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用三步升温聚合法合成了核壳结构的萘夫西林磁性分子印迹聚合物。采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)对制备的印迹聚合物微球进行了表征,得到的磁性印迹聚合物微球的粒径在320 nm左右,大小均匀,分散性较好,可以在外加磁场下与溶剂实现快速分离。对磁性印迹和非印迹聚合物进行了吸附性能研究,结果表明该印迹聚合物微球对模板分子具有很高的吸附容量(50.7 mg/g),特异性识别性能良好(印迹因子为2.46),有望应用于实际样品中萘夫西林残留量的富集分析。     

磁性氧化石墨烯/MIL-101(Cr)表面金属离子印迹聚合物制备及其对Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)选择性吸附

本文以磁性氧化石墨烯/MIL-101(Cr)复合材料为载体,以Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)模板,多巴胺(DA)为功能单体,采用表面印迹技术成功制备一种对Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)具有高选择吸附性能的磁性离子印迹聚合物。 采用傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜和振动样品磁强计等技术对该磁性离子印迹聚合物的形貌、粒径大小和磁性能进行表征。 详细探讨了该磁性离子印迹聚合物对Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的吸附动力学、等温吸附性能及吸附选择性,结果表明该磁性离子印迹聚合物对Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)最大吸附量分别为144.92和322.58 mg/g。 优化了磁固相萃取条件,该磁性离子印迹聚合物成功用于水样中微量Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的分离和检测,Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的回收率分别为81.99%~89.91%和81.24%~95.15%。     

分子印迹固相萃取/高效液相色谱法检测黄瓜中灭蝇胺

以灭蝇胺为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂,甲苯和异辛烷为二元致孔剂,采用低温光引发、本体聚合法制备了灭蝇胺的分子印迹聚合物.通过平衡吸附实验、扫描电镜、红外光谱以及压汞仪等多种手段对制备的印迹和非印迹聚合物进行了测定与表征,结果表明所制备的印迹聚合物对模板分子具有明显的特异性吸附作用.Scatchard分析证明灭蝇胺分子印迹聚合物对灭蝇胺分子的吸附存在两类不同结合位点,最大表观结合量(Qmax)和平衡解离常数(Kd)分别为Qmax1=1.19μmol/g,Kd1=1.31 μmol/L;Qmax2 =2.46 μmol/g,Kd2=4.84 μmol/L.用该聚合物制备的灭蝇胺分子印迹固相萃取柱处理样品,结合高效液相色谱法可快速有效地检测黄瓜样品中的灭蝇胺,线性范围为0.1～10 mg/L(r =0.9991),检出限(S/N=3)为0.05 mg/L.该方法快速简便,效果优于商品化的固相萃取柱.     

三聚氰胺磁性印迹固相萃取材料的制备及其应用

采用磁性氧化石墨烯(GO)为载体,三聚氰胺(MEL)为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,制备了新型三聚氰胺磁性印迹聚合物。 采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微（TEM）、差热分析(TG)和样品振动磁强计(VSM)对该磁性印迹聚合物进行表征和分析,结果表明,在氧化石墨烯表面成功制备磁性印迹聚合物。 结合高效液相色谱分析技术对该印迹聚合物的吸附性能进行检测,结果表明,该磁性印迹聚合物对三聚氰胺表现出特异性吸附性能,最大吸附容量为33.11 mg/g;相对于环丙氨嗪和三聚氰酸,三聚氰胺的选择因子(β)分别是2.43和2.84。 结合磁固相萃取与液相色谱检测技术,实现了牛奶样品溶液中三聚氰胺的分离、富集和检测。     

三聚氰胺磁性表面分子印迹聚合物的制备及其在牛奶样品中的应用

以三聚氰胺（MEL）为模板分子、α-甲基丙烯酸（MAA）为功能单体、乙二醇二甲基丙烯酸酯（EGDMA）为交联剂、Fe₃O₄@SiO₂磁性材料为载体,制备得到三聚氰胺磁性表面分子印迹聚合物（MEL-MMIPs）。分别使用透射电镜（TEM）、热重分析（TGA）、傅立叶变换红外光谱（FT-IR）和振动样品磁强计（VSM）对制备的MMIPs进行表征。结果表明,印迹聚合物层成功地在Fe₃O₄@SiO₂磁性材料表面包覆,印迹粒子具有良好的磁学性能。将磁性分子印迹聚合物应用于牛奶中三聚氰胺的富集分离,采用高效液相色谱法（HPLC）检测,结果显示该磁性表面分子印迹聚合物对三聚氰胺有特异性吸附。以制备的MMIPs为吸附剂,建立了一种简单、快速和高选择性测定牛奶中三聚氰胺的方法。     

具有高选择性吸附的表面分子印迹磁性纤维素微球的制备与性能

以纤维素和纳米Fe₃O₄为原料制得磁性纤维素微球, 在纤维素微球表面选择合适的模板分子, 以甲基丙烯酸、 丙烯酰胺和N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为功能单体, 采用水溶液聚合法制得表面分子印迹磁性纤维素微球. 采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、 X射线衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)等表征了分子印迹聚合物微球的结构. 以罗丹明B(RhB)为模板分子, 通过吸附动力学与吸附热力学实验研究了表面分子印迹磁性纤维素微球对RhB的吸附性能, 结果表明, 制备的表面分子印迹磁性纤维素微球对罗丹明B具有特异性识别作用, 饱和吸附量达到0.542 mg/mg, 吸附平衡时间为10 h左右. 表面分子印迹磁性纤维素微球大大降低了对吸附环境的依赖, 并可重复利用.     

不同功能单体合成的谷胱甘肽分子印迹聚合物的研究

采用分子印迹技术, 以谷胱甘肽为模板分子, 以丙烯酰胺、甲基丙烯酸为功能单体制备分子印迹聚合物; 通过静态吸附试验, 探讨了合成分子印迹聚合物时模板分子与功能单体的物质的量比、上样液pH 值、吸附平衡时间、上样液浓度对聚合物吸附性能的影响; 实验结果表明: 以丙烯酰胺、甲基丙烯酸为功能单体制备谷胱甘肽分子印迹聚合物时,谷胱甘肽与丙烯酰胺、甲基丙烯酸的最适摩尔比分别为1:5 和1:4, 以及最适静态吸附条件为: 上样液pH 值分别为3.0 和5.0 左右; 上样液浓度分别为1.50～2.00 g/L 和1.00～1.50 g/L; 静态吸附平衡时间为18 和20 h 左右. 同时也探讨了分子印迹聚合物对谷胱甘肽结构类似物的吸附性能, 结果表明, 所合成的分子印迹聚合物对谷胱甘肽具有良好的选择性吸附能力. 同时也研究了分子印迹聚合物对酵母抽提物中谷胱甘肽的吸附性能, 以丙烯酰胺和甲基丙烯酸为功能单体制备的分子印迹聚合物对混合体系中谷胱甘肽的一次性提取率分别为41%和77%. 分子印迹聚合物均表现出了较好的吸附特性, 为分离提纯谷胱甘肽提供一种可选择的途径.     

谷胱甘肽磁性分子印迹聚合物的制备及吸附性能研究

采用表面分子印迹技术,以谷胱甘肽（GSH）为模板分子,N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）和丙烯酰胺（AM）为功能单体,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）为交联剂,γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷（KH570）改性的Fe₃O₄纳米颗粒为磁性载体,制备了对GSH有特异识别性的磁性分子印迹聚合物（GSH-MMIPs）. 利用X射线衍射仪（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、红外光谱（FT-IR）和振动样品磁强计（VSM）对聚合物进行了表征,结果表明磁性载体表面成功地包覆了分子印迹聚合物薄层. 静态吸附平衡实验和Scatchard分析结果表明,GSH-MMIPs中存在两类不同的结合位点,平衡解离常数分别为8.786×10^-4 mol/L和5.424×10^-3 mol/L,最大吸附量分别为49.195 mg/g和155.003 mg/g. 与化学组成相同的磁性非印迹聚合物（GSH-MNIPs）相比,GSH-MMIPs对谷胱甘肽有较高的选择吸附性能.     

应用分子印迹磁性搅拌棒/高效液相色谱检测鱼饲料中的孔雀石绿

采用二步包裹修饰后的高磁性超顺材料钕铁硼磁粉作为磁性供体,以孔雀石绿(MG)为模板,α-甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,利用原位聚合法制备了新型整体式分子印迹吸附萃取搅拌棒(MIP-SBSE),并与高效液相色谱(HPLC)联用测定鱼饲料中的孔雀石绿。考察了吸附和解吸时间、pH值和盐浓度对目标化合物萃取性能的影响。结果表明:在最优条件下,MIP-SBSE可对模板分子进行有效的选择性吸附,线性范围为10~500μg/L;检出限为103~215 ng/L,用该方法对鱼饲料中的孔雀石绿进行分析测定,测得加标回收率为87.3%~94.1%。