内分泌干扰物雌酮分子印迹新型吸附功能材料的制备及其选择性能研究

采用分子印迹本体聚合法,制备了对内分泌干扰物雌酮具有高选择识别能力的分子印迹聚合物。吸附动力学和选择性实验结果表明,与非印迹聚合物相比,印迹聚合物具有较高的吸附容量和吸附速率,对模板分子具有较高的选择性。聚合反应条件对印迹聚合物的吸附和识别性能有重要影响,以丙烯酰胺为功能单体,模板分子、功能单体和交联剂摩尔比为1:3:6,制备的印迹聚合物具有较高的选择和吸附性能。     

氟哌酸分子印迹共混膜的制备及结构表征

以氟哌酸为模板分子,α-甲基丙烯酸为功能单体,三甲氧基丙烷三甲基丙烯酸酯为交联剂,利用本体聚合方法制备了具有特异选择性的氟哌酸分子印迹聚合物,并利用聚砜与氟哌酸分子印迹聚合物共混的方法制备了分子印迹聚合物膜.运用红外光谱分析和透射电子显微镜研究了氟哌酸分子印迹聚合物的结构.运用扫描电子显微镜研究了分子识别膜的机理和吸附性能,运用平衡结合实验法证明了分子识别膜对氟哌酸表现出了较高的选择性.     

TNT分子印迹聚合物微球的合成与性能研究

以三硝基甲苯(TNT)为模板分子,EDMA为交联剂,采用沉淀聚合法制备了TNT分子印迹微球.讨论了溶剂用量、模板分子用量、功能单体种类等对分子印迹微球的形貌及吸附性能的影响;利用紫外吸收光谱和BET表征了印迹聚合物微球的结合位点相互作用与印迹孔穴结构;通过平衡吸附和选择性吸附实验,研究了印迹聚合物微球的吸附性能和选择性识别性能.结果表明,以丙烯酰胺为功能单体制备的分子印迹聚合物为规则的球形,内部含有分子印迹孔穴,微球的粒径为1～2μm.印迹聚合物微球可在30 min内达到吸附平衡,在1 mmol/L的TNT乙醇溶液中,印迹聚合物微球的平衡吸附量为32.5 mmol/kg,对TNT分离系数为25.19,具有较好的特异性吸附能力,并可选择性识别TNT分子.     

复合分子印迹聚合物体系选择性富集蛋白质样品中的溶菌酶

考察了功能单体与模板蛋白的反应摩尔比、溶液pH值及离子强度对功能单体与模板蛋白之间相互作用的影响, 得出制备分子印迹聚合物的最佳条件. 在最佳条件下, 以溶菌酶(Lyz)为模板分子, 丙烯酰胺(AA)和N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(BisAA)为聚合基质, 二氧化硅为固体制孔剂, 制备了复合分子印迹聚丙烯酰胺凝胶, 并用平衡吸附实验研究了其吸附性能和识别选择性. 研究结果表明, 该聚合物对模板蛋白有较高的亲和性、选择性和吸附容量,可以从蛋白质混合溶液中分离富集模板分子.     

模拟受体聚合物的合成及吸附行为研究

采用紫外光引发聚合的分子印迹技术,分别制备阿替洛尔、美托洛尔、尼莫地平、酮糠唑4种模板化合物的分子印迹聚合物(molecularlyimprinted polymers,MIP).利用紫外平衡吸附法研究了聚合物的吸附性能和选择识别能力.结果表明,阿替洛尔、美托洛尔印迹聚合物对各自的模板分子呈现良好的再识别性能,而尼莫地平、酮糠唑印迹聚合物对原模板则几乎没有识别能力.Scatchard分析显示了功能单体甲基丙烯酸(MAA)与模板分子阿替洛尔、美托洛尔在自组装过程中通过氢键和离子键形成了至少两类不等价的结合位点.对底物交叉结合实验也表明阿替洛尔、美托洛尔这两种印迹聚合物具有良好的选择性,分离因子α值分别达到了1.75和1.62,而空白聚合物则分别仅为1.07和0.97.     

制备牛血红蛋白印迹聚合物的初步研究

采用凝胶法,以丙烯酰胺为单体.N,N'-甲叉双丙烯酰胺为交联剂,制备了牛血红蛋白的分子印迹聚合物.通过考察不同单体用量对所制备的分子印迹聚合物的吸附性能的影响,得到优化制备条件.用吸附溶液的光吸收性质及电镜等对印迹聚合物的选择性吸附特性和形态特征进行表征.结果表明,制备的分子印迹聚合物对模板分子牛血红蛋白可以选择性吸附,具有很好的发展潜力.     

壬基酚表面印迹聚合物微球的合成及分子识别特性

采用表面分子印迹技术,在二氧化硅微粒表面通过乙烯基三甲氧基硅烷接枝,以壬基酚(NP)为模板、α-甲基丙烯酸为功能单体制备了壬基酚印迹聚合物。扫描电镜及比表面分析仪测试结果表明制备的印迹聚合物呈均匀分散的微球,具有较大的比表面积。采用红外光谱表征印迹聚合物微球制备过程中的化学结构变化情况,并用平衡吸附法研究了聚合物对NP的结合性能与分子识别特性。研究结果表明,聚合物对壬基酚具有良好的结合亲和性,最大结合量可达184.6 mg/g。印迹聚合物对NP的吸附量高于其结构类似物对特辛基酚和双酚A的吸附量,表现出较高的选择性识别能力。     

林可霉素分子印迹聚合物的制备及吸附性能研究

以林可霉素(LIN)为模板,利用分子模拟方法模拟丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酸(MAA)、2-乙烯基吡啶(2-VP)和4-乙烯基吡啶(4-VP)4种常见的功能单体与模板分子的结合能,结果表明4-VP结合能最强为-98.25 kJ/mol。用悬浮聚合法制备林可霉素分子印迹聚合物(MIP)并对其性能进行评价。使用气相色谱检测各功能单体制备的印迹聚合物的吸附量,结果4-VP制备的印迹聚合物吸附量最大为102.8μmol/g,分子模拟结果与吸附试验结果一致,表明分子模拟可以为功能单体选择提供依据。采用静态吸附试验和动态吸附试验对印迹聚合物吸附性能表征,并进行了Scatchard模型分析。结果印迹因子为2.54,并且在150 min内较快地达到吸附平衡,表明林可霉素分子印迹聚合物具有较高的选择吸附性,可用于林可霉素的富集。     

光接枝表面修饰法制备牛血红蛋白的分子印迹微球

聚苯乙烯球载体表面经引发转移终止剂修饰后, 采用光接枝表面印迹方法制备了以牛血红蛋白(BHb)为模板分子、丙烯酰胺为功能单体和N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂的分子印迹聚合物微球(MIP). 进一步采用红外光谱(IR)、扫描电子显微镜(SEM)和元素分析对聚合物微球进行了表征, 证实了载体表面成功地接枝了分子印迹层, 并研究了其吸附性能和分子识别选择性能. 结果表明, 采用光接枝表面修饰法制备的分子印迹微球对模板分子有着很好的吸附容量和识别选择性.     

沉淀聚合制备诺氟沙星-Zn2+分子印迹聚合物及其印迹方式的研究

采用沉淀聚合的方式以诺氟沙星(NFA)-Zn2+为模板分子,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,分别选取酸性功能单体甲基丙烯酸与碱性功能单体4-乙烯基吡啶制备了诺氟沙星-Zn2+的分子印迹聚合物.通过紫外光谱研究发现诺氟沙星与Zn2+及两种功能单体均发生了金属配位印迹作用且形成了比例不同的印迹复合物.红外光谱的功能基团的表征结果显示,甲基丙烯酸与诺氟沙星-Zn2+形成了以诱导作用占优的三元配合物,而4-乙烯基吡啶则与诺氟沙星-Zn2+形成了共轭作用占优的三元配合物.扫描电镜及粒径分布实验表征了聚合物的物理特性,结果显示印迹聚合物的表面存在孔及孔道结构而非印迹聚合物的表面较致密不存在孔且制备的印迹聚合物的粒径均在100μm以下,其平均粒径为39μm.等温结合及选择性实验的结果表明4-乙烯基吡啶为功能单体制备的印迹聚合物的选择性识别性能优于甲基丙烯酸为功能单体制备的印迹聚合物,其特异性吸附容量和印迹指数分别为66.84μmol/g和4.207.同时在混合溶液的选择性实验中以4-乙烯基吡啶(4-VP)为功能单体制备的印迹聚合物的选择识别诺氟沙星的能力优于以甲基丙烯酸为功能单体的聚合物,其识别因子分别为3.408和2.909,而非印迹聚合物对底物的吸附量较小且识别因子均接近于1,说明非印迹聚合物对底物的识别为非选择性的.     

Synthesis of Norfloxacin-Zinc （II） Imprinted Polymer by Precipitation Polymerization and Study on Its Imprinting Form

采用沉淀聚合的方式以诺氟沙星（NFA）-Zn2＋为模板分子,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,分别选取酸性功能单体甲基丙烯酸与碱性功能单体4-乙烯基吡啶制备了诺氟沙星-Zn2＋的分子印迹聚合物.通过紫外光谱研究发现诺氟沙星与Zn2＋及两种功能单体均发生了金属配位印迹作用且形成了比例不同的印迹复合物.红外光谱的功能基团的表征结果显示,甲基丙烯酸与诺氟沙星-Zn2＋形成了以诱导作用占优的三元配合物,而4-乙烯基吡啶则与诺氟沙星-Zn2＋形成了共轭作用占优的三元配合物.扫描电镜及粒径分布实验表征了聚合物的物理特性,结果显示印迹聚合物的表面存在孔及孔道结构而非印迹聚合物的表面较致密不存在孔且制备的印迹聚合物的粒径均在100μm以下,其平均粒径为39μm.等温结合及选择性实验的结果表明4-乙烯基吡啶为功能单体制备的印迹聚合物的选择性识别性能优于甲基丙烯酸为功能单体制备的印迹聚合物,其特异性吸附容量和印迹指数分别为66.84μmol/g和4.207.同时在混合溶液的选择性实验中以4-乙烯基吡啶（4-VP）为功能单体制备的印迹聚合物的选择识别诺氟沙星的能力优于以甲基丙烯酸为功能单体的聚合物,其识别因子分别为3.408和2.909,而非印迹聚合物对底物的吸附量较小且识别因子均接近于1,说明非印迹聚合物对底物的识别为非选择性的.     

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.     

手性药物(S)-布洛芬氢键自组装印迹聚合物识别机理

以含有单一结合基团的手性药物(S)-布洛芬作为模板分子,制备了系列印迹聚合物.采用紫外-可见光谱和红外光谱对印迹及识别机理进行了研究.结果表明,模板分子与功能单体分别通过形成蓝移氢键和红移氢键完成预组装过程和再识别吸附过程,且形成了主客体配比为1∶1的配合物.等温吸附实验结果表明,印迹聚合物对模板分子表现出明显的选择性吸附,特异性吸附容量为37.92μmol/g,印迹指数为3.06,且印迹聚合物内特定的三维空间结构对其特异性吸附性能具有显著影响.由手性分离实验考察了印迹聚合物的拆分性能,其对(R)-布洛芬的分离因子为1.79.     

噻吩分子印迹聚合物的合成及其识别性能研究

采用分子印迹技术合成了噻吩分子印迹聚合物。研究了聚合物的吸附性能和识别性能,并考察了影响聚合物吸附性能的因素(如:功能单体、交联剂、溶剂以及模板分子与功能单体的摩尔比等)。结果表明:以噻吩为模板分子,α-甲基丙烯酸为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,氯仿为溶剂,反应温度60℃,在偶氮二异丁腈引发下合成的噻吩分子印迹聚合物对噻吩具有较好的吸附性能和识别特性,可为石油产品进行深度脱硫提供理论依据。     

红霉素分子印迹聚合物微球的制备及性能研究

以红霉素为模板分子,甲基丙烯酸为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,在水相中采用悬浮聚合法制备了红霉素分子印迹聚合物微球。利用扫描电镜对其表面形貌进行了表征,探讨了不同分散剂浓度、水油比、搅拌速度等参数对聚合物微球粒径及粒径分布的影响,重点对聚合工艺进行了优化,并将所得的聚合物用作吸附剂研究了其分子识别与选择性能。研究表明,该方法合成的聚合物微球平均粒径为40~130μm,对模板分子具有较高吸附性能和选择性识别能力,其分离因子达1.83,而动态吸附饱和吸附量则达到了42.59μmol/g。     

虚拟模板/硅胶表面分子印迹材料的制备及其在海水溶液中的吸附行为研究

以萘乙酸为虚拟模板,以甲基丙烯酸为功能单体、二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂,用表面聚合-牺牲硅胶法合成了孔状结构的萘分子印迹聚合物.采用红外光谱、扫描电镜和N2吸附实验对印迹聚合物进行了表征;运用理论化学计算探讨了功能单体的筛选方法;利用平衡吸附法考察了印迹材料对海水中萘、蒽、菲化合物选择识别特性.实验表明: 以α-萘乙酸分子为模板的分子印迹聚合物对萘具有较好的识别能力.另外,由于α-萘乙酸分子中羧基的存在,使得分子印迹聚合物(MIP)的印迹空穴又与菲的体积大小相匹配,所以也表现出对菲的独特吸附能力.制备的印迹材料可望用于海水中2～3环多环芳烃的选择性吸附与富集.     

根皮苷分子印迹聚合物制备及其识别性能研究

为了制备对根皮苷具有仿生识别能力的分子印迹聚合物,利用本课题组所建立的紫外光谱法筛选并确定了制备根皮苷分子印迹聚合物所需的功能单体(4-乙烯基吡啶)及其与模板分子间的最佳比例(6∶1).然后以根皮苷为模板分子,4-乙烯基吡啶为功能单体,乙二醇二甲基双丙烯酸酯为交联剂,合成了根皮苷分子印迹聚合物.经研磨、过筛、索氏提取去除模板分子后得到相应的分子印迹聚合物颗粒.采用静态平衡吸附实验研究了该分子印迹聚合物对根皮苷的结合与识别能力.结果表明与化学组成相同的非印迹聚合物相比,根皮苷分子印迹聚合物对根皮苷具有较好的识别性能.     

苏丹红Ⅰ分子印迹聚合物分子识别特性的波谱分析

以苏丹红Ⅰ为模板分子,α-甲基丙烯酸为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,通过沉淀聚合法合成了高选择性的分子印迹聚合物。通过静态吸附实验研究了聚合物的吸附性能,采用紫外光谱(UV)和核磁共振氢谱(1 H NMR)法研究了聚合物的识别机理。实验结果表明:模板分子和功能单体之间的作用为分子间氢键;红外(IR)光谱研究进一步表明,印迹聚合物通过非共价氢键作用特异性地识别模板分子。     

基于硼酸基功能化的磁性表面印迹聚合物制备及其对目标糖蛋白的识别

以硼酸基功能化的磁性Fe3O4纳米粒子(Fe3O4NPs)为载体,卵清蛋白(OB,一种糖蛋白)作模板分子,多巴胺(DA)为单体,采用表面印迹的方法,制备了一种磁性表面分子印迹聚合物纳米粒子。用平衡吸附实验研究了其吸附性能和识别选择性。结果表明,该分子印迹聚合物对目标糖蛋白(OB)具有较高的选择性和吸附量,并且具有良好的磁性,有利于进行快捷的磁性分离,这将为复杂生物样品中目标糖蛋白的专一性识别提供一种新的途径。     

硅胶表面亮菌甲素分子印迹聚合物的制备及其性能研究

采用光接枝印迹方法,在硅胶微球表面制备了以亮菌甲素为模板分子、2-乙烯基吡啶为功能单体的分子印迹聚合物,采用荧光法优选了功能单体及比例,进一步用荧光法对印迹聚合物的吸附特性和印迹效率进行评价.结果表明.该印迹聚合物对模板分子具有特异吸附性能,印迹效率为48.6%.