计算机模拟探讨磺胺分子印迹聚合体系

磺胺主要用于抗菌消炎,但易产生耐药性.本文以磺胺（SNM）为模板,甲基丙烯酸（MAA）、丙烯酰胺（AM）、丙烯酸（AA）、三氟甲基丙烯酸（TFMAA）为功能单体,利用量子化学方法,采用DFT/B31YT/6-311＋＋G＊＊基组优化计算模板与功能单体的结构参数和能量来研究磺胺分子印迹聚合体系的不同功能单体和磺胺相互作用的强弱,结果表明,磺胺分子印迹体系的最佳功能单体为丙烯酰胺（AM）.同时也计算模拟了分子印迹体系的溶剂化能大小,选择出了体系的最佳溶剂为三氯甲烷.研究结果对磺胺分子印迹的合成具有理论参考意义.     

新型主体β-CD-杯[4]芳烃衍生物的合成和结构表征

为探寻具有协同识别效应的超分子主体,设计合成了β-CD与杯[4]芳烃偶联物。通过叔丁基杯[4]芳烃与自制的3-甲氧基-4-（2-溴乙氧基）-苯甲醛反应,得到下沿含游离醛基的中间体1,3-双[4-甲酰基取代苯基]对叔丁基杯[4]芳烃衍生物2;2与N-（2-胺乙基）-氨基去氧-β-CD 4进行亲核反应,获得新型主体分子β-CD-杯[4]芳烃席夫碱。用1H NMR,IR,MS（（Mald i-Tof））表征5的结构。结果表明,5为β-CD与杯[4]芳烃片段以1∶1偶联而成,为预期结构。     

辐射接枝聚丙烯纤维制备蛋白质分子印迹聚合物水凝胶

以聚丙烯(PP)纤维无纺布为基体,以丙烯酰胺为功能单体,以N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用辐射接枝的方法制备了纤维基牛血清白蛋白(BSA)分子印迹聚合物水凝胶,并用红外光谱仪对接枝聚合物进行了表征.结果表明,聚丙烯酰胺水凝胶被成功接枝到PP纤维上;印迹和非印迹聚合物的动力学和热力学吸附数据表明,印迹聚合物对蛋白质的吸附量明显大于非印迹聚合物的吸附量.接枝率随单体浓度的增加而增大,在单体质量分数为20%时,接枝率达到稳定值;接枝率随交联剂浓度的增加先增大后减小,当交联剂质量分数为2%时,接枝率达到最大值.     

牛血清白蛋白分子印迹壳聚糖树脂的制备

以酰基化的壳聚糖树脂为载体,丙烯酰胺为功能单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,在模板分子牛血清白蛋白（BSA）存在下,采用直接滴加成球法,制备出对牛血清白蛋白具有特异识别性能的分子印迹聚合物．对BSA的吸附过程进行Langmuir等温吸附模型的数据处理．结果表明,印迹聚合物对模板蛋白的最大吸附量为11．1mg／g,Langmuir等温吸附平衡常数为8．19mL／mg．     

两种杯[4]芳烃母体化合物合成方法的改进

以对叔丁基苯酚与多聚甲醛为原料,合成一种带叔丁基的杯[4]芳烃母体化合物,通过反Friedel-Crafts反应,脱去其苯环上的叔丁基,得到杯[4]芳烃化合物,它们是大多数杯芳烃衍生物的前驱体.在参考大量文献的基础上,将合成路线加以改进和优化,从而得到较高产率的两种杯[4]芳烃.依次测定了它们的物理性质,进行红外光谱、核磁共振分析,证实其为目标产物,从而验证了合成路线的可行性和可靠性.     

维生素E分子印迹聚合物的二步溶胀法制备

为了提高工业上分离提纯天然维生素E的效率,以聚苯乙烯微球为种球,维生素E（VE）为模板分子,甲基丙烯酸为功能单体,二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂,采用二步溶胀聚合法制备了VE分子印迹聚合物,利用红外光谱仪,扫描电子显微镜表征印迹聚合物的组成和微结构并采用静态吸附实验分析印迹聚合物对VE的结合能力,结果表明,印迹聚合物具有良好的球形度和吸附效果,对VE的吸附量达到了38.12 mg/g。采用Langmuir模型与Freundlich模型对等温吸附曲线进行拟合,发现Freundlich模型能更好的拟合实验数据;Scatchard分析表明印迹聚合物中存在两类不同的结合位点。此方法合成的印迹聚合物微球对VE有较好的结合性能,可应用于VE的工业分离提纯。     

中空纤维分子印迹复合膜选择性分离萘普生对映体

以聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维超滤膜为支撑膜,S-(+)-萘普生为模板分子,4-乙烯基吡啶为功能单体,制备了分子印迹复合膜。通过紫外光谱法研究了模板分子与功能单体之间的相互作用,比较了热聚合和光聚合两种引发方式对膜形貌和性能的影响。试验结果表明,分子印迹聚合物膜中存在着三维空间结构和功能基均与模板分子互补的孔穴组成的通道,该通道可选择性地透过S-(+)-萘普生,在压力和亲和力的协同作用下,最大分离因子可达6.19。     

带有手性侧基的α-苯乙胺分子印迹聚合物的分子识别性能

以α-苯乙胺的不同构型的手性异构体为模板分子,并以其为手性源合成的N-(1-苯乙基)丙烯酰胺为手性单体,采用分子印迹聚合技术合成了既含有手性侧基又含有手性空穴的双手性分子印迹聚合物。通过它们对α-苯乙胺拆分性能的研究表明:手性空穴对手性识别性能起着关键作用,单纯的手性侧基结构对手性识别性能几乎没有作用;但是,当手性侧基的构型与模板分子构型相同时,可以通过模板分子的诱导作用,对手性空穴的手性识别性能起到叠加增效作用。     

杯[4]芳烃对金属离子的液膜传输

通过杯芳烃衍生物的识别作用可以实现对金属离子的选择性液膜传输．对比研究对叔丁基杯[4]芳烃和四乙酰氧基对叔丁基杯[4]芳烃对不同金属离子的液膜传输行为．发现四乙酰氧基对叔丁基杯[4]芳烃对Ag^ 有较高的传输性能，并重点考察不同因素(源相与吸收相之间的pH梯度、离子浓度)对传输能力的影响．初步探讨杯[4]芳烃及其衍生物作为离子载体的传榆规律及传输机理.     

二烯丙基胺为功能单体的分子印迹聚合物合成及分子识别性能

以槲皮素为模板,N,N-二甲基甲酰胺为致孔剂,偶氮二异丁腈为引发剂条件下,二烯丙基胺作为功能单体与苯乙烯骨架单体和交联剂二乙烯苯共聚合成了含有碱性功能基的分子印迹聚合物,并用红外光谱和元素分析对聚合物的结构进行了表征．静态吸附实验结果表明：该分子印迹聚合物对模板分子具备很好的结合能力和特征识别性能,其饱和吸附量为179．11μg／g,在有相同质量浓度的芦丁干扰条件下,静态吸附分配系数为43．54mL／g,与芦丁分离因子达2．78．     

工艺因素对XG-AM接枝共聚型吸水树脂性能的影响

以APS为引发剂,MBAA为交联剂,采用水溶液聚合法,制备了XG～AM接枝共聚耐盐型高吸水性树脂．分别研究了丙烯酰胺用量、碱用量、聚合温度、交联剂和引发剂用量等因素对树脂吸水性能的影响．采用红外光谱仪、X射线粉末衍射仪对树脂进行了表征和测试．结果表明：黄原胶与丙烯酰胺发生了接枝聚合反应,当m（AM）／m（XG）为6：1,m（NaOH）／m（AM）为1：1,聚合温度为60℃,m（MBAA）／m（AM）为0．04：1,m（APS）／m（AM）为0．07：1时,树脂对去离子水的吸收倍率可达1240g·g^-1,对0．9％NaCl溶液的吸收倍率达到235g·g^-1．     

疏水缔合阳离子聚丙烯酰胺污泥脱水剂的合成及其表征

选用丙烯酰胺（AM）、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DAC）和丙烯酸丁酯（BA）3种单体,在引发剂作用下,紫外光照射聚合得到疏水缔合阳离子聚丙烯酰胺高分子絮凝剂（HACPAM）.研究了单体浓度、AM/DAC单体质量比、BA质量分数、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）质量分数、引发剂浓度、光照时间因素对HACPAM的分子量的影响,得到了最优制备条件,结果表明,在单体浓度30％、AM/DAC单体质量比70∶30、BA质量分数2％、CTAB质量分数2％、引发剂浓度3‰、光照时间100 min条件下,制得分子量为849万的HACPAM.采用红外光谱、扫描电镜、差热-热重对聚合产物的结构和性能进行表征,证明了单体间发生了聚合反应,合成了HACPAM,且聚合物具有良好的热稳定性.     

耐盐雾改性苯丙乳液的合成

采用种子-半连续乳液聚合方法,以阴/非离子复合乳化剂为乳化体系,苯乙烯、丙烯酸丁酯等为共聚单体,丙烯酰胺（AM）为交联单体,环氧单体（GMA）为功能单体,硅烷偶联剂（KH-570）为偶联剂,制备了水性耐盐雾改性苯丙乳液,考察了AM、GMA、KH-570对乳液及其涂膜性能的影响.结果表明AM用量为1.0％,GMA、KH-570用量均为3.0％,涂膜交联度98.2％、吸水率7.8％、附着力1级、耐盐雾时间600h.     

早强型聚羧酸减水剂的合成及性能研究

以丙烯酸(AA)、异丁烯醇聚氧乙烯醚(HPEG)、甲基丙烯磺酸钠(SMAS)等为单体,分别采用丙烯酰胺(AM)、羟甲基丙烯酰胺(HAM)取代部分丙烯酸,通过水溶液聚合法制备出具有早强功能的聚羧酸系减水剂,并探讨了合成条件对水泥净浆流动度的影响.研究结果表明:在单体摩尔比n(AA)∶n(HPEG)∶n(SMAS)=4∶1∶0.36、反应温度为80℃、过硫酸铵(APS)用量为单体总质量的3%时,制备出的聚羧酸减水剂的分散性能较优.当AM取代为18%时,对提高混凝土的早期强度效果较佳,AM比HAM具有更好的早强效果.     

水分散聚合制备两性PAM纸张增干强剂及应用

以丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和衣康酸为共聚单体,用具有反应活性的环氧改性羧甲基纤维素(CMC)作为高分子分散剂,以及过硫酸铵(APS)为引发剂,采用水分散聚合法制备两性聚丙烯酰胺(AmPAM)水包水乳液.考察了合成AmPAM的DMC含量、甲基丙烯磺酸钠(SMAS)用量、单体浓度、分散剂含量、引发剂用量、聚合温度等因素对纸张强度的影响.实验结果表明:当DMC的含量为4%,甲基丙烯磺酸钠(SMAS)的用量为0.8%,AM单体的浓度为18.0%,分散剂的含量为13.0%,引发剂的用量为0.35%,聚合温度80℃时聚合物性能较佳,纸张的环压强度和抗张拉力分别可提高38.04%和30.15%.     

水基压裂液增稠剂性能研究

以羧甲基淀粉（CMS）与丙烯酰胺（AM）为原料,在使用引发剂的条件下合成聚合物增稠剂。通过正交实验设计确定了最佳合成工艺条件,利用傅里叶转换红外光谱（FT-IR）测定产物结构,采用旋转粘度计测定了接枝聚合物在不同泥浆中的耐温耐盐性、抗剪切性、抗老化性。结果表明：在反应温度60℃、反应时间7h、CMS与AM质量比1：6、引发剂质量分数为0．9％的条件下,CMS-AM接枝聚合物的粘度可达280mPa·s以上;CMs—AM接枝聚合物在不同泥浆中的耐温耐盐性、抗剪切性、抗老化性达到良好的结果,可以满足油田水基压裂液对增稠荆的需求。     

超声辅助下聚丙烯酸／丙烯酰胺高吸水性树脂的合成研究

借助超声波的分散、辅助引发作用,以丙烯酸（AA）和丙烯酰胺（AM）为单体,以N,N’-亚甲基双丙烯酰胺（NMBA）为交联剂,以过硫酸钾（K2S2O8）为引发剂,无氮气保护下,采用超声波细胞粉碎法制备了聚丙烯酸／丙烯酰胺（P（AA-AM））高吸水性树脂。采用正交试验研究了树脂吸水性能最优的反应条件。通过单因素实验,重点考察了反应温度、引发剂用量、单体配比等对树脂吸水率的影响。用红外光谱（FTIR）和扫描电镜（SEM）对树脂的结构与形貌进行表征。结果表明,在超声条件下,可在较短的反应时间内合成高吸水性树脂。最佳工艺条件是AA中和度为70％,T=50℃,n（AM）：n（AA）=0．3,m（NMBA）：m（AA＋AM）=0．05％,m（K2S208）：m（AA＋AM）=0．2％,吸水倍率最高为398．172g／g。三维网状结构的存在是树脂高吸水性的关键。     

工业大麻秆芯纤维素吸水树脂快速合成及性能研究

以"云麻1号"工业大麻秆芯为原料,采用水溶液微波辅助聚合方式将丙烯酸(AA)和N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)单体接枝到磨浆处理后的纤维素中,制备吸水性树脂.研究两种单体用量比例、引发剂用量、交联剂用量、纤维素磨浆预处理程度、微波功率和时间对吸水树脂吸液率的影响.通过X-射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对其结构和形貌进行表征.结果表明,AA和DMAA质量比为1∶0.3,引发剂用量与单体比率为2.0%,交联剂用量与单体总质量比率为0.3%,微波功率300 W,时间400 s,纤维素打浆度为94°SR,制得树脂吸液率较优.     

聚丙烯腈纤维接枝丙烯酰胺亲水改性的研究

采用化学接枝法以丙烯酰胺（AH）为接枝单体、过氧化苯甲酰（BP0）为引发剂、三烯丙基异三聚氰酸酯（TAIC）为交联剂、丙酮和去离子水为溶剂,对聚丙烯腈（PAN）纤维进行了接枝亲水改性。用傅立叶红外光谱仪（FTIR）和热重分析仪（TGA）等技术手段对接枝样品进行了表征,研究了原料配比和反应条件对导入率的影响。结果表明,PAN纤维上接枝了AH,适宜的溶液配比为AM0．8mol／L、BPO3×10^-3mol／L、TAIC 1v01％,在85℃恒温水浴中反应2h,可得到导入率为l27．9％的接枝纤维,接枝改性后的纤维亲水性得到提高,断裂强度和断裂伸长率均有下降,纤维分解温度和高温下的热稳定性得到提高。