1-氨基萘印迹聚合物分子识别特性的光谱学研究

采用分子自组装印迹技术合成了一种对1-氨基萘有高度选择性的分子印迹聚合物新材料。应用紫外光谱、红外光谱、X射线光电子能谱和1H核磁共振波谱等研究了印迹聚合物的结合位点和识别机理。结果表明模板分子与功能单体通过氢键作用形成1:1型配合物,配合物的稳定常数K=5.537×104L/mol。1-氨基萘分子氨基上的氮原子是质子接受体,功能单体甲基丙烯酸分子羧基上的氢原子是氢键的质子给予体,是与1-氨基萘形成氢键作用的选择性识别位点。利用平衡吸附试验研究了印迹聚合物的结合特性,表明印迹聚合物对1-氨基萘分子具有特异的识别性能。     

久效磷分子印迹聚合物分子识别特性的光谱研究

采用分子印迹技术合成了对有机磷农药久效磷有高度选择性的聚合物,通过1H NMR和紫外光谱研究了印迹聚合物的结合机理和识别特性。结果表明,该聚合物通过协同氢键作用形成1∶2型氢键配合物专一地结合久效磷。聚合物红外光谱研究表明,聚合物表面存在可与印迹分子相互作用的官能团。     

制备腈菌唑分子印迹聚合物前功能单体选择研究

为制备腈菌唑(M)分子印迹聚合物,建立了选择合适的功能单体以及功能单体添加量的方法。利用紫外光谱法研究α-甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酰胺(AM)与M作用形式、作用强度、最佳浓度比和形成的结合位点数。结果表明,M与两种功能单体都会形成氢键;M的三唑环共轭双键的π电子吸收能量跃迁到π*共轭反键轨道,氢键的形成会使π→π*的吸收带发生迁移,最大吸收波长随着体系功能单体浓度增加而发生红移。M与两种功能单体最佳浓度配比分别为:M∶MAA=1∶4和M∶AM=1∶2。M与两种功能单体都具有结合能力,且结合力较强。采用AM为功能单体合成的分子印迹聚合物对M具有更好的稳定性和特异识别能力。     

地西泮分子印迹聚合物的光谱学特性及其在传感测试中的应用

制备地西泮的分子印迹聚合物,应用紫外光谱(ultraviolet spectra,UV spectra)和红外光谱(infra-red spectra,IRspectra)分析该聚合物的识别特性及模板分子和功能单体的结合作用。在丝网印刷电极上原位制备地西泮的分子印迹膜,并在此基础上建立了检测地西泮的电导型传感方法。实验结果表明模板分子与功能单体可形成1:2型氢键配合物,印迹聚合物中存在可与模板分子通过协同氢键相互作用的官能团,该聚合物对地西泮有高度特异的识别力,电导型传感方法对地西泮的检测限达0.008mg.L-1,线性范围为0.039～0.62mg.L-1,可实现现场快速检测。     

甲胺磷分子印迹聚合物的结合机理及其分子识别特性的光谱学研究

采用分子自组装印迹技术合成了一种新的对甲胺磷农药分子有高度选择性的分子印迹聚合物。在预聚合阶段,通过1H NMR,FTIR和UV光谱法研究了分子印迹聚合物的形成机理。结果表明模板分子和功能单体通过协同氢键作用形成1∶2型氢键配合物,配合物稳定常数K＝2.894×106 L2·mol-2,稳定性好。运用红外光谱法研究了印迹聚合物对模板分子的特异性识别作用,进一步表明印迹聚合物通过协同氢键作用特异性地识别模板分子。     

乙酰甲胺磷分子印迹聚合物识别特性的光谱研究

用紫外及红外分光光度法研究了印迹分子和单体之间的作用力,结果表明随着甲胺磷浓度的增加,紫外吸收曲线的最大吸收波长发生红移,说明两者之间存在氢键作用力;经红外光谱分析进一步表明乙酰甲胺磷的—NH和PO可以和甲基丙烯酸的—COOH之间有氢键作用。采用悬浮聚合法制备乙酰甲胺磷分子印迹聚合物微球,除去印迹分子的聚合物留下了对印迹分子特异识别的结合位点。此聚合物可用来做吸附填料,分离富集环境样品中的乙酰甲胺磷。     

NNAL模拟模板分子印迹聚合物的合成与固相萃取性能

以三种4-甲基亚硝胺-1-(3-吡啶基)-1-丁醇(NNAL)的结构类似物即4-(N-甲基-N-乙酰基)-1-(3-吡啶基)-1-丁醇、4-(N-甲基)-1-(3-吡啶基)-1-丁醇、1-(3-吡啶基)-1,4-丁二醇为模拟模板分子,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,通过自组装技术制备了对NNAL具有良好识别能力的印迹聚合物．通过X射线光电子能谱和红外光谱研究了NNAL和MAA之间的相互作用,结果表明NNAL和MAA可以通过氢键协同作用形成1:2型配合物．吡啶上的N和亚硝基中的O是形成氢键作用的两个选择性识别位点．XPS和IR进一步揭示出由4-(N-甲基-N-乙酰基)-1-(3-吡啶基)-1-丁醇制备得到的印迹聚合物对NNAL有最佳的识别性能．此外,实验研究了该聚合物作为固相萃取填料分离、净化NNAL的最佳条件．当采用水溶液上样,分别以0.5 mL水、1 mL甲苯、1 mL甲苯/二氯甲烷(9:1)、1 mL甲苯/二氯甲烷(4:1)淋洗,3￡1 mL甲醇洗脱时,NNAL在分子印迹固相萃取柱上的回收率达到93%．以尼古丁为竞争分子的选择性实验进一步证明该材料有很好的特异性识别能力．同时在不同加标水平尿液(500 pg/mL,1000 pg/mL,2000 pg/mL)的回收实验中,NNAL的回收率范围为87.2%～101.2%,精密度值均低于7.1%．     

分子印迹技术特异性识别头孢类分子的光谱研究

以头孢氨苄(CFL)为特异性分析识别对象,采用本体聚合和悬浮聚合两种聚合方法,制备了头孢氨苄分子印迹聚合物.紫外光谱研究证实模板分子CFL与内烯酰胺之间形成氢键型配合物.用红外光谱法分析了CFL分子印迹聚合物的聚合程度及聚合物表面上存在的功能基团.紫外光谱分析表明,用AM-EGD-MA体系和本体聚合法制备的印迹聚合物对...     

奎尼丁分子印迹聚合物的制备及其吸附性能

以奎尼丁(Quinidine)为模板分子,合成奎尼丁分子印迹聚合物(MIP)。通过封管聚合法研究不同功能单体对奎尼丁分子印迹聚合物的影响,并运用Scatchard方程研究奎尼丁分子印迹聚合物选择吸附特性。以甲基丙烯酸(MAA)为功能单体合成的分子聚合物具有较高的选择吸附性,并且印迹聚合物大于非印迹聚合物的吸附量。奎尼丁印迹聚合物用于临床对奎尼丁的富集与检测有应用前景。     

胶体金核壳型沙丁胺醇分子印迹聚合物的光谱特征分析

为了解决饲料和动物产品中沙丁胺醇残留现场快速检测的难题,开发以分子印迹技术为基础的快速检测沙丁胺醇的新方法,使用沙丁胺醇做为模板分子,甲基丙烯酸(methacrylic acid, MA)作为功能单体,以本体聚合法为基础合成常规SAL分子印迹聚合物（molecularly imprinted polymer,MIPs）和非分子印迹聚合物（non imprinted polymer NIPs）。在此基础上,以胶体金粒子为引发核,制备出新型的核壳型沙丁胺醇MIPs。应用紫外吸收光谱(UV spectra)、傅里叶红外光谱(IR spectra)和拉曼光谱（Raman spectru）、扫描电镜（scanning electron microscopy,SEM）等技术手段获得两种印迹物及各种相关化合物的光谱图、电镜图等表征图像。由实验结果可知,SAL和MA上的羧基形成稳定又容易洗脱的1∶1型氢键配合物,化学结合常数K=-0.245×106 L2·mol-2。与MA的—COOH中氢原子形成氢键的可能结合位点是SALCO中的氧原子。MIPs与MA中—OH的吸收峰比较可知,前者明显红移; 证明SAL作为模板分子与MA之间发生特定结合。未洗脱MIPs的CO的伸缩振动产生的吸收峰红移; 即能量损失明显,可知MA中—COOH的氢原子如果要生成氢键,可能的结合位点就是SAL分子内CO中的氧原子。MIPs和NIPs中CC, CO, —OH等吸收明显的官能团峰型大致相同。将MIPs洗脱掉作为模板分子的SAL后,留下了含有特殊且确定结构官能团化学及空间构成均与SAL高度匹配的空穴, 可与待测液中的目标检测分子SAL发生特异性识别和专一结合作用。而胶体金核壳型MIPs与常规MIPs相比,除具有以上相同特点外,其表面更加松散,表面孔穴明显增多。由此增加了吸附目标分子的有效面积,具有更优良的吸附性能。这两种印迹物的合成及光谱特征分析为建立基于分子印迹技术的快速检测SAL新方法奠定了理论和实践基础。     

荧光分子印迹膜选择性检测7-氨基-4-甲基香豆素

合成了以7-氨基-4-甲基香豆素为模板分子,聚偏氟乙烯微孔滤膜为支撑介质的分子印迹复合膜.采用荧光光度法,研究了荧光分子印迹膜的吸附动力学、吸附容量和选择性吸附性能.研究表明,该印迹膜对模板分子具有良好的识别功能.     

磺胺二甲嘧啶分子印迹聚合物制备与光谱特性

本研究以磺胺二甲嘧啶为模板分子,甲基丙烯酸为功能单体,低温紫外引发聚合制备分子印迹聚合物,用紫外光谱法对磺胺二甲嘧啶与甲基丙烯酸的结合作用及磺胺二甲嘧啶印迹聚合物的静态吸附性能和选择性能进行研究,试验结果表明,溶液中的功能单体与印迹分子之间产生了结合作用;与空白印迹聚合物相比,以甲基丙烯酸为功能单体、磺胺二甲嘧啶为模板的分子印迹聚合物展现了较高的结合容量,与其他结构类似的底物磺胺异唑相比,磺胺二甲嘧啶分子印迹聚合物对磺胺二甲嘧啶模板分子显示出明显的选择性和特异性,静态分配系数K_D可达282.3 mg·mL-1,分离因子α可达3.9,并预测磺胺二甲嘧啶分子印迹聚合物结合机理。分析了甲基丙烯酸、二甲基丙烯酸乙二醇酯和磺胺二甲嘧啶分子印迹聚合物的红外谱图,研究结果表明制备的磺胺二甲嘧啶印迹聚合物中CC双键峰很小,并且功能键羧酸键没有明显变化,经交联聚合得到的聚合物确实存在可以同印迹分子相互作用的化学基团。     

Free energy and scalings for polymer translocation through a nanopore: A molecular dynamics simulation study combined with milestoning

Coarse-grained molecular dynamics simulations combined with milestoning method are used to study the stochastic process of polymer chain translocation though a nanopore. We find that the scalings for polymer translocation process (the chain is initialized with the first monomer in the nanopore) and for polymer escape process (the chain is initialized with the middle monomer in the nanopore) are different. The translocation process is mainly controlled by the entropic barrier, while the polymer escape process is driven by the effective force due to free energy difference.     

Effects of thermal energy deposition on material ejection in poly(methyl methacrylate)

The effects of absorption of 7.9 and 5.0 eV photons by the polymer poly(methyl methacrylate) are studied using molecular dynamics simulations. By rapidly depositing a critical amount of thermal energy in the surface region (greater than 0.03 eV Å⁻³), a pressure wave is formed which causes spallation of the substrate. If there is only one photon absorbed per monomer unit of the polymer, the 7.9 eV photons can supply sufficient energy density to initiate ejection.     

紫外光引发模板聚合阳离子聚丙烯酰胺及其污泥脱水应用

阳离子聚丙烯酰胺是污水和污泥处理中常用的一种絮凝剂,传统方法制备的阳离子聚丙烯酰胺因阳离子单体随机分布, 电荷过于分散, 导致其在絮凝时不能充分发挥阳离子单体的电中和作用,为此本研究尝试使用一种新型方法制备阳离子聚丙烯酰胺,即以二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)和丙烯酰胺(AM)为单体,分别以两种不同分子量的聚丙烯酸钠(PAAS)为模板,使用紫外光引发模板聚合法制得模板聚合物TPDA1和TPDA2,同时使用紫外光引发聚合法制得非模板聚合物(NTPDA)作为对比。使用红外光谱(FTIR)、氢核磁共振图谱(1H NMR)、扫描电镜(SEM)等方法对制得的聚合物进行表征,并通过污泥脱水试验研究其污泥脱水效率。波谱分析结果表明,添加模板提高了DMDAAC单体的活性,促使聚合物分子中形成DMDAAC连续分布的阳离子单体嵌段结构,从而提高了聚合物的絮凝性能,尤其是电中和作用;SEM扫描显示模板聚合物的具有较大的比表面积和分形维数;污泥脱水试验表明,模板聚合物具有较好的污泥脱水性能和较宽pH应用条件,当模板聚合物TPDA1投加量为50 mg·L-1,污泥pH为8时,其具有最佳污泥脱水效率,污泥含水率降至最低值72.5%。模板分子量对聚合物属性也存在影响,分子量较低的模板制得的聚合物具有相对较好的污泥脱水效率。     

稀土配合物分子印迹荧光探针的制备及检测孔雀石绿的残留

孔雀石绿是一种人工合成的三苯甲烷类化合物.孔雀石绿的常规检测方法前期处理复杂、耗时长、需要使用大型仪器等缺点导致不能及时的对其进行检测.所以研究出一种能够高效、便捷、快速的检测孔雀石绿残留的方法具有十分重要的意义.分子印迹聚合物(M IPs)是一种多孔隙材料,具有特定的识别位点,可以对特定的目标分子进行识别和吸附.稀土...