加替沙星分子印迹聚合物的合成及应用研究

以加替沙星为模板分子,采用沉淀聚合的方法制备了分子印迹聚合物(MIPs),对制备条件进行选择,利用静态吸附实验研究了聚合物对目标分子及其结构类似物的识别特性。聚合物对加替沙星的最大吸附量为28.87 mg/g,对加替沙星具有良好的吸附性能。以该印迹聚合物微球为固相萃取材料填充固相萃取柱,结合高效液相色谱法测定加替沙星回收率达到92%~99%,富集倍数为213。与C18柱相比,制备的聚合物具有更好的选择性与富集倍数,可用于环境中加替沙星的富集与分离。     

沉淀聚合法制备吲哚乙酸印迹聚合物及其吸附性能研究

以吲哚乙酸(IAA)为模板分子、乙腈为致孔剂,采用沉淀聚合法制备了其分子印迹聚合物,通过静态吸附实验研究了致孔剂乙腈的用量及4-乙烯基吡啶(4-VP)和丙烯酰胺(AA)两种不同性质的功能单体(M)对印迹聚合物吸附性能的影响。结果表明,以4-VP为M,乙腈的加入量分别为20、25、37.5和50 m L时,制备的印迹聚合物P1~P4均具有良好的分散性,且聚合物P4对IAA具有最显著的印迹效应(印迹因子IF=2.92);而在同样条件下以AA为M的印迹聚合物的印迹效应较小(IF=1.73)。选择性实验表明,聚合物P4能够从吲哚羧酸同系物中选择性结合IAA。Scatchard分析表明,聚合物P4对IAA表现出两类结合位点,其高亲和力与低亲和力结合位点的平衡离解常数分别为Kd1=0.798 mmol/L和Kd2=7.76 mmol/L,对应的最大结合量分别为21.0和90.7μmol/g。     

α-生育酚分子印迹微球的制备与吸附性能评价

目的采用沉淀聚合法制备α-生育酚分子印迹微球及条件优化,并对其吸附性能进行评价。方法以α-生育酚为印迹分子,甲基丙烯酸为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,偶氮二异丁腈为引发剂,在乙腈溶液中用沉淀聚合法合成了α-生育酚分子印迹聚合物微球,采用扫描电镜观察聚合物的形貌特征,并对影响其形貌的因素进行优化。结果最佳合成条件为:乙腈为反应溶剂,反应温度为60℃,模板用量为0.20mmol,引发剂用量为40 mg,转速为100 r/min。静态吸附试验结果表明,α-生育酚分子印迹聚合物微球具有两种不同的结合位点,结合位点的平衡吸附常数和最大平衡结合量分别为Kd1=0.995 mmol/L,Qmax1=22.420μmol/g;Kd2=0.458 mmol/L,Qmax2=15.865μmol/g。结论优化条件下的分子印迹微球形貌规整,粒径约为200nm,并对α-生育酚具有较好的吸附性能。     

由大分子PMMA-DPE引发制备Poly(St-alt-MAn)微球

在1,1-二苯基乙烯(DPE)存在下,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)为初始单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用本体聚合法制备出含有DPE片段的大分子引发剂PMMA-DPE;然后以PMMA-DPE为引发剂,以苯乙烯(St)和马来酸酐(MAn)为共聚单体,乙酸异戊酯为溶剂,采用自稳定沉淀聚合法制备了单分散的聚(苯乙烯-马来酸酐)(Poly(St-alt-MAn))的微球.研究了PMMA-DPE的用量对聚合物微球的形态、粒径大小及分布的影响.采用FT-IR,UV-Vis,1H-NMR和GPC对产物的结构进行了表征,并用SEM观察了聚合物微球的形貌.结果表明,PMMA-DPE能够引发St和MAn的共聚合,随着PMMA-DPE用量的增加,聚合反应的转化率呈增大趋势,聚合物微球的粒径呈下降趋势,而粒径分布系数略有增大.     

丙烯酰胺与2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵在柠檬酸钾溶液中的沉淀聚合

以(NH4)2S2O8-Na2SO3为氧化还原引发剂,通过非离子单体丙烯酰胺(AM)与阳离子单体2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)在柠檬酸钾溶液中的沉淀聚合,制备了阳离子聚电解质聚(2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵-丙烯酰胺)[P(DMC-AM)]。利用溶解度参数原理,得知聚合物[P(DMC-AM)]在柠檬酸钾溶液中的溶解量远小于单体的溶解量,同时探讨了聚合物[P(DMC-AM)]在柠檬酸钾溶液中沉淀分离的机理。通过考察单体总转化率的影响因素,得到最佳的反应条件:柠檬酸钾质量分数57%,m((NH4)2S2O8)∶m(Na2SO3)=1∶1,引发剂总质量分数0.10%,单体总质量分数3%,单体配比m(DMC)∶m(AM)=3∶1,反应温度50℃,反应时间2h。在此条件下,DMC和AM的总转化率为86.4%。通过红外光谱分析验证,所得聚合物为[P(DMC-AM)]。     

双酚A分子印迹微球的制备及其识别性能

以乙酸为溶剂,预组织沉淀聚合制备了双酚A分子印迹聚合物(BPA-MIPs)微球。所制备MIPs微球的比表面积为552m2/g,采用双位点结合模型拟合,特异性位点的结合位点数为0.45mmol/g;结合常数为364L/mmol,相对于双酚F(BPF)、对叔丁基苯酚(TBP)、对苯二酚(HQ)、间苯二酚(RSO)和苯酚,MIPs微球对双酚A(BPA)的选择性因子分别为3.22、14.70、500、333和62.50,在低浓度下MIPs微球对BPA的结合速度快,可用双位点Lagergren一级动力学方程描述。     

新型半导体激光照明用荧光材料的制备及其应用

通过改性采用自稳定沉淀聚合法制备的共聚物,得到了一组具有聚集诱导发光特性的荧光聚合物。结果表明:荧光聚合物的荧光发射波长为450～750 nm,量子产率最大可达21.72%;可以通过控制制备过程中的pH值来调控聚合物分子链中的空间共轭结构,从而控制材料的荧光发射峰位;在波长为450 nm的蓝光半导体激光器照射下,材料可以发射出CIE 1931坐标为(0.365,0.335),色温4 177 K的中性白光。该新型荧光聚合物具有成本低、制备方法简单的特点,可以作为半导体激光照明用荧光材料。     

十一烯酸/马来酸酐共聚物的制备与表征

以十一烯酸(UA)和马来酸酐(MAH)为原料,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,通过沉淀聚合的方法制备了十一烯酸/马来酸酐共聚物(UMA),研究了单体配比、引发剂用量及反应温度对共聚反应的影响,通过FT-IR、¹³C NMR、DSC分析和酸酐质量分数的测定对共聚物进行了表征。FT-IR和¹³C NMR结果表明：在实验条件下,十一烯酸(UA)与马来酸酐(MAH)发生了共聚反应。当反应温度为75 ℃、AIBN用量为0.75%时,随着MAH用量的增加,共聚物相对分子质量减小,得率和酸酐质量分数呈现先增大后略有减小的趋势,当UA与MAH的物质的量之比为40:60时共聚物的得率及酸酐质量分数均达到最大值,分别为61.78%和20.05%,与DSC曲线中玻璃化转变温度(T_g)的变化趋势基本一致,即当n(UA):n(MAH)为40:60,T_g达到最大值71.98 ℃。提高引发剂用量和反应温度有利于共聚反应的进行,但相对分子质量有所下降,因此可根据所需聚合物的性质来选择合适的反应条件。     

分子印迹聚合物纯化甘草酸

以甘草酸、不同单体(甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯和4-乙烯基吡啶)和交联剂(二乙烯基苯和乙二醇二甲基丙烯酸酯)为原料,在乙腈和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)的混合液中,以偶氮二异丁腈为引发剂,采用沉淀聚合法制备了一系列分子印迹聚合物(MIPs)。采用FTIR、SEM和BET对MIPs进行了表征与测试,优化了MIPs的制备工艺。结果表明:当交联剂为二乙烯基苯、单体为甲基丙烯酸、甘草酸(0.16 mmol)与甲基丙烯酸的物质的量比为1:10、致孔剂为25 mL乙腈和8 mL DMF的混合液时,MIPs对甘草酸的吸附性能最好。在5 g/L的甘草酸溶液中,MIPs对甘草酸的平衡吸附量可达398.5 mg/g,印迹因子为3.73。并对MIPs的吸附动力学和吸附等温线进行了考察。利用分子印迹固相萃取技术(MISPE)对甘草提取物进行精制,将甘草提取物中甘草酸的质量分数由11.27%提高到73.10%,回收率为86.87%。     

沉淀聚合包覆硝酸铵的吸湿性研究

在环己烷介质中采用丙烯腈单体沉淀聚合反应对硝酸铵进行了包覆,测试了包覆前后硝酸铵的吸湿性、结块性,利用扫描电子显微镜观察了包覆效果,利用接触角测试仪测量了AN在不同测试液中的接触角,分析了改性后硝酸铵吸湿性降低的原因和机理。