单一结合位点分子印迹聚合物的合成及性能

采用分子自组装印迹技术在光引发条件下制备了以(S)-布洛芬为模板分子,α-甲基丙烯酸为功能单体的分子印迹聚合物。通过红外对聚合物的结构进行了表征。透射电镜结果表明,交联剂用量对印迹聚合物的形貌特征具有显著的影响。同时结合Scatchard分析研究了印迹聚合物的吸附性能及选择性识别能力,表明印迹聚合物特异性吸附容量为41μmol/g,印迹指数为2.28,对(S)-布洛芬形成单一结合位点,且表现出明显的吸附选择性。     

α-呋喃甲醛缩对苯二甲酰腙对铜离子的高选择性识别研究

设计合成了荧光传感分子α-呋喃甲醛缩对苯二甲酰腙(p-PB-Fu),采用1H NMR对其结构进行了表征,应用吸收和荧光光谱初步探讨了在乙腈中其对Cu2+的响应.结果表明,p-PB-Fu与Cu2+存在两个结合过程,首先是其与Cu2+以2:1的方式形成普通配合物;而随着Cu2+的继续加入,所形成的配合物之间通过自簇集而形成金属配位聚合物/寡聚物.光谱数据初步表明后者对Cu2+具有较高的识别选择性.     

L-色氨酸分子印迹膜的表征、识别性能及识别机理

以L-色氨酸为模板分子,甲基丙烯酸为功能单体,聚砜为基膜,采用紫外光接枝法制备L-色氨酸手性分子印迹固膜.用扫描电镜和原子力电子显微镜对固膜的形貌进行表征,并对其特异性吸附性能及识别机理进行研究.固膜的手性分离因子高达4.1,由Scatchard模型分析分子印迹固膜与模板分子之间的结合作用力以氢键作用为主.     

S-布洛芬分子印迹膜的制备与手性拆分性能

采用聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜为支撑体,制备了S-布洛芬分子印迹膜,并对膜的选择结合性及手性拆分性能进行了研究。研究结果表明,S-布洛芬分子印迹复合膜对S-布洛芬具有较好的选择结合性,在膜上的结合量达到22.8μmol/g。膜的错流过滤实验表明,S-布洛芬透过膜的速率大于R-布洛芬,分离因子为1.17,这将有利于外消旋布洛芬的分离。扫描电镜(SME)也同样表明,在膜的表面涂上了一薄层印记膜。     

胸腺五肽表面印迹硅胶的制备及识别性能的研究

用计算机分子模拟对功能单体和模板分子间的结合作用进行了研究,选择结合能最强的甲基丙烯酸作为功能单体。以γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)为媒介,将功能单体甲基丙烯酸(MAA)接枝于SiO2微粒表面,制得了功能接枝微粒PMAA/SiO2。以PMAA/SiO2为载体,甲基丙烯酰胺(MAA)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂,采用溶液聚合法制备了以胸腺五肽为模板分子的表面印迹微粒(Tp5-MIP)。分别通过动态吸附实验和等温吸附实验研究了该印迹微粒对胸腺五肽的识别特性。结果表明,该印迹微粒对印迹分子具有较好的亲和能力及选择性,其识别能力来自于印迹得到的识别位点。     

不同组成Cu(I)配合物的光催化性能

以有机膦配体双二苯基膦甲烷与溴化亚铜不同比例合成2种不同结构的Cu(I)配合物,通过X-射线单晶衍射的测定其结构发现在1∶1的比例下生成的配合物由内界配离子[Cu3(μ3-Br)2(dppm)3]十和外界阴离子Br-组成的,2∶1的比例下生成的配合物是一个中性配分子。以甲基橙的降解对其光催化性能进行测试,结果表现出配合物的结构与催化性能之间有关系。     

丝素-壳聚糖共混膜的制备及其金属离子渗透行为的研究

采用壳聚糖(CS)对天然高分子丝素(SB)进行改性,制备了丝素-壳聚糖(SB-CS)共混膜.FTIR、TGA、SEM的分析表明,该共混膜中SB和CS具有良好的相容性,壳聚糖改善了丝素膜的吸水性和机械性能.通过渗透实验发现不同的金属离子在共混膜中的渗透速率有很大的差异,一些常见的金属离子渗透速率的大小顺序为:K+>Ca2+>Cd2+>Pb2+>Cu2+>Ni2+.     

茶碱-铜(Ⅱ)离子配位分子印迹膜的制备及表征

以茶碱为模板分子,铜离子为配体、4-乙烯吡啶(4-VP)为功能单体、乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂,在聚偏氟乙烯(PVDF)基膜上采用表面涂覆热聚合的方法制备了金属配位分子印迹膜,通过平衡结合实验研究了印迹膜对茶碱的结合性能和结合选择性。结果表明,铜离子的配位作用能提高印迹膜的结合性,在茶碱浓度为0.2 mmol/L时结合量从1.61μmol/g提高到了2.69μmol/g。在铜离子配位的作用下印迹膜对茶碱的结合能力高于同样化学组成的非印迹膜。相比于可可碱印迹膜对茶碱有较好的选择性,在浓度为0.05 mmol/L时选择性达到了2.39。     

基于手性功能单体的L-色氨酸分子印迹复合膜的研制及性能研究

以L-色氨酸为印迹分子,S-2-巯基丙酸为手性功能单体,分别制备了25个L-色氨酸分子印迹复合膜(MICM_1~25)及相应的非印迹复合膜(NICM_1~25)。采用扫描电镜(SEM)表征最优印迹复合膜(MICM₅)及相应的非印迹复合膜(NICM₅)的外观形态,通过等温吸附模型对印迹复合膜的吸附性能进行评价,并结合高效液相色谱法(HPLC法)分析MICM₅对外消旋体DL-色氨酸的手性拆分能力。结果表明:以聚四氟乙烯膜为支撑膜,印迹分子、功能单体和交联剂的摩尔比为1∶8∶90,甲醇∶水(1∶1,体积比)为致孔剂可制备出较优的分子印迹复合膜,其对外消旋体DL-色氨酸有较好的手性拆分能力,拆分因子达到2.41。相对于常用功能单体制备的L-色氨酸分子印迹复合膜,采用S-2-巯基丙酸为手性功能单体制备的L-色氨酸分子印迹复合膜具有更高的亲和性和更好的手性拆分能力。     

过渡金属离子调控微孔铕络合物的荧光性能研究

金属铕(Ⅲ)与3,5-二羧基吡啶(pdc)形成配合物:[Eu(pdc)1.5(DMF)]·(DMF)0.5(H2O)0.5—(1a)。1a受热失去自由水和DMF后形成配合物(2a)—[Eu(pdc)1.5]。结构分析表明配合物2a拥有一维规整的大小为6.3×8.5的六边形孔道,并且未配位的吡啶N原子都朝向空腔,能够吸附亲N原子的过渡金属离子,从而改变原配合物的发光性能。通过对不同价态以及不同浓度金属离子对配合物2a的荧光调控性能分析,发现低浓度金属离子对配合物2a的发光强度起到敏化作用,高浓度金属离子则出现猝灭效应。另外,在10-5 mol/L相同浓度不同金属离子对配合物荧光性能影响中,Cu2+离子敏化效果最强,Fe3+离子的则最弱。     

喜树碱分子印迹聚合物的计算机模拟及性能

采用计算机模拟的方法,通过Gaussian 03模拟喜树碱(CPT)分别与ɑ-甲基丙烯酸(MAA)或丙烯酰胺(AM)的复合物预组装构型,结果表明CPT与MAA形成的复合物更稳定。采用分子印迹技术,以CPT为模板分子,已二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,MAA为功能单体,通过沉淀聚合法制备了CPT分子印迹聚合物微球。以吸附量及形貌为指标,确定了最佳合成条件:以30 mL甲醇/氯仿(8:2)为溶剂、模板分子/功能单体/交联剂的摩尔比为1∶4∶15时,分子印迹聚合物微球大小均匀,平均粒径约为0.3μm。所得聚合物通过等温、选择性吸附进行表征,结果表明该分子印迹聚合物微球对CPT具有良好的吸附能力及选择性,α和β值分别为2.49,3.09,吸附量为58.00μmol/g。     

镉(Ⅱ)-乙二醛缩双邻氨基酚印迹聚合物的制备及其吸附性能

以Cd-乙二醛缩双邻氨基酚的配合物为模板分子,α-甲基丙烯酸(MAA)作为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂,制备了镉-乙二醛缩双邻氨基酚的分子印迹聚合物。研究了该印迹聚合物对模板分子的吸附和选择性识别,并用火焰原子吸收法考察了溶液的浓度、温度和吸附时间等因素对聚合物吸附性能的影响。结果表明,印迹聚合物对模板分子具有较好的吸附性和选择性,吸附45 min达到平衡。     

锡镀层钨-硫彩色簇合物膜的红外光谱和光电子能谱表征

目前,关于金属镀层表面钨-硫彩色簇合物功能修饰膜的研究较少.在Stb32钢板表面电镀锡,利用(N H4)2WS4溶液与锡镀层表面发生配位化学反应,得到钨-硫彩色簇合物膜,膜层具有金属光泽,加热处理后其颜色发生变化.用红外光谱(FT-IR)、远红外光谱(F-IR)、拉曼光谱(FT-Raman)和光电子能谱(XPS)和俄歇电子能谱(AES)研究了簇合物膜层的组成、结构和反应机理.结果表明,簇合物膜中存在W-S-Sn配位键、端基W-S和端基W-O键;膜层由W,S,Sn和O元素组成,在膜层表面W,S,Sn,O分别呈W6,S6,S4,S2-,Sn2+,O2-形式;在膜内层W6+,W4+共存,其他元素分别呈Sn2+,S2-,O2-形式;膜为多分子层结构,膜层厚150～260 nm,其中红棕色膜层的组成(原子分数)为29.5 ％Sn,21.2％W,32.5％S,16.8％O.     

三聚氰胺分子印迹凝胶的制备及吸附性能研究

为了研究分子印迹凝胶的吸附特性,以三聚氰胺为模板分子,以甲基丙烯酸为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,甲醇为溶剂,60℃热聚合制备了三聚氰胺分子印迹凝胶.利用红外光谱对凝胶的结构进行表征,研究了分子印迹凝胶对三聚氰胺的吸附性能.研究表明,分子印迹凝胶在3 h可达到吸附平衡,饱和吸附量为15.10 mg/g.吸附动力学的实验结果符合准二级动力学方程,其相关系数达到0.991 34.以Langmuir和Freundlich两种吸附等温模型拟合实验结果:Freundlich模型拟合效果更好.通过研究交联剂用量对分子印迹凝胶吸附性能的影响,得到最佳配比为n(MMA)∶n(EGDMA)=30∶1.     

萘甲酸功能化的聚砜与Eu(Ⅲ)离子所形成的高分子-稀土配合物的制备及其荧光发射特性

采用大分子反应法,将萘甲酸(NA)键合在聚砜(PSF)侧链,制得萘甲酸功能化的聚砜PSFNA。以PSFNA为大分子配基,以邻菲罗啉(Phen)为小分子配体,与Eu(Ⅲ)离子配位,分别制备了二元高分子-稀土发光配合物PSF-(NA)3-Eu(Ⅲ)与三元高分子-稀土发光配合物PSF-(NA)3-Eu(Ⅲ)-(Phen)1。采用红外光谱(FT-IR)和紫外吸收光谱(UV)对配合物进行了表征,对配合物的化学结构与发光性能的关系进行了深入研究,并应用Antenna效应理论,从微观机理上分析了实验结果。同时也制备了配合物的固体薄膜,考察了固体薄膜的荧光发射性能。研究结果表明,键合在PSFNA侧链的配基NA能有效地敏化Eu(Ⅲ)离子的荧光发射,大分子配基PSFNA与Eu(Ⅲ)离子所形成的二元或三元高分子-稀土配合物,均能发射出很强的Eu(Ⅲ)离子的特征荧光。但是,键合在PSFNA侧链的配基NA对Tb(Ⅲ)离子的荧光发射无敏化作用,还会发生由中心离子激发态到配基三线态的逆向能量转移。第二配体的协同配位效应使三元配合物的荧光发射强度高于二元配合物。     

L-DBTA印迹中空纤维复合膜分离乙醇-水的研究

以聚砜中空纤维超滤膜为基膜,以二苯甲酰-L-酒石酸(L-DBTA)为模板分子,甲基丙烯酸甲酯为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,采用表面热聚合方法制备L-DBTA印迹中空纤维复合膜(CM IHFCM)。40℃时实验研究表明,CM IHFCM具有优良的优先透水性能,20%乙醇-水溶液的分离因子和渗透通量分别为1086和2093 g/m2.h;50%乙醇-水溶液的分离因子和渗透通量分别为2181和2185g/m2.h。此外,CM IHFCM的渗透汽化表观活化能为16.9 kJ/m o l。     

一种喹啉苯腙的合成及其对金属离子的识别

以4-硝基苯肼、8-羟基喹哪啶等为原料设计合成了8-羟基-2-喹啉甲醛-4-硝基苯腙(1),经元素分析、1H NMR对其结构进行了表征。在V(二甲亚砜)/V(甲醇)=1∶9混合溶剂中采用UV-Vis光谱法研究了苯腙(1)对Li+、K+、Mg2+、Ca2+、Mn2+、Co2+、Ni2+、Zn2+、Cd2+、Hg2+、Fe2+、Fe3+及Cu2+离子的识别性能。结果表明,苯腙1仅对Cu2+和Zn2+有特殊的识别能力,加入Cu2+或Zn2+的苯腙1溶液由黄色分别变为橙色和红色,其光谱在413 nm处的吸收峰强度减小,且分别在485和508 nm附近产生新的吸收峰。竞争实验表明,苯腙1对Zn2+的检测不受除Cu2+以外上述其它阳离子影响,而对Cu2+的检测不受上述任何其它阳离子的影响。线性拟合结果显示,苯腙1与Cu2+和Zn2+分别形成了1∶1和1∶2的配合物。     

2,2,2-胺三乙酰二苄胺及其稀土配合物的合成、表征与荧光性质

为研究三脚架型配体稀土配合物的组成、可能的配位状态及荧光性质,合成了三脚架型配体--2,2,2-胺三乙酰二苄胺(L)及其6个稀土配合物.通过红外光谱、核磁共振波谱、元素分析、差热-热重分析、摩尔电导率及荧光光谱等方法对L及其稀土配合物的组成及性质进行了表征.结果表明, L能够与稀土离子配位,生成n(RE)∶n(L)=1∶1的配合物;Tb(Ⅲ)配合物在紫外光激发下,在490nm、545nm、590nm、620nm附近出现强度不同的Tb3+特征荧光发射峰,分别归属于Tb3+的5D4→7F6、5D4 →7F5、5D4→7F4、5D4→7F3能级跃迁;而其Eu(Ⅲ)配合物的荧光发射微弱,其它配合物没有荧光发射.说明L的三重态能量与Tb3+最低激发态能级匹配较好,能起到较好的敏化作用,提高Tb3+的发光强度.     

聚胍盐离子液体的合成及其在阴离子交换膜中的应用

以溴丙烯、N,N,N′,N′-四甲基胍(TMG)为原料,合成N,N,N′,N′-四甲基-N″-丙烯基胍离子液体(IL),以偶氮二异丁氰(AIBN)为引发剂,将丙烯基胍离子液体聚合成聚胍盐离子液体(PIL).通过核磁共振氢谱(1 H NMR)对离子液体及聚离子液体进行分析,并将二者引入聚砜为基质的阴离子交换膜中,采用流延法制备了聚砜/离子液体复合膜(PSf-IL)和聚砜/聚离子液体复合膜(PSf-PIL).借助红外(FTIR)、扫描电镜(SEM)、热重分析(TGA)和机械性能测试等对两种复合膜的结构及理化性能进行测试.结果表明,当离子液体与聚离子液体添加量相同时,聚砜/聚离子液体复合膜的各项性能均好于聚砜/离子液体复合膜.当质量比PSf∶PIL=1∶0.2时,PSf-PIL复合膜离子交换量为0.68meq/g;80℃时电导率为7.8×10-2 S/cm;经过80℃、400h、KOH(6mol/L)的耐碱性测试后,虽然胍盐离子液体部分降解,但K+会进入膜微结构中,使得电导率不降反升,为初始值的1.17倍,膜质量损失小于3%,IEC由原来的0.68meq/g上升到0.79meq/g.     

苯丙氨酸衍生物分子印迹聚合物的制备及手性识别机理

以L-特丁氧羰基苯丙氨酸(Boc-L-Phe)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,合成了一种新型的分子印迹聚合物(MIP),将其作为色谱固定相,对其对映异构体进行手性拆分。分别采用红外光谱和核磁共振氢谱系统研究了印迹聚合物的结合位点和识别机理。结果表明,该聚合物通过协同氢键作用形成1∶3型配合物,专一地结合Boc-L-Phe分子。MAA分子羧基上的C=O是氢键的质子接受体;Boc-L-Phe分子上的氨基以及羧基上的氢氧键是质子的给予体,是与MAA形成氢键作用的选择性识别位点。