环糊精星形大分子的合成研究

通过取代改性和开环聚合制备了环糊精星形大分子.其合成方法包括：（1）以对甲苯磺酰氯在吡啶中全取代6位羟基,得到了磺酰化的环糊精（（Tos）7-β-CD）;（2）以（Tos）7-β-CD为引发剂,辛酸亚锡催化ε-己内酯（CL）开环聚合,合成了PCL-（Tos）7-β-CD.用FTIR1、H NMR对各步反应物进行了表征.DSC和TG研究了PCL-（Tos）7-β-CD的结晶性能和热性能.由1H NMR计算了PCL-（Tos）7-β-CD的分子量,基本与理论值吻合,证明所得产物为设计星型大分子.     

用毛细管电泳分离朴尔敏对映体

目的研究谷氨酸-β-CD和β-CD混合手性剂对扑尔敏对映体的分离. 方法谷氨酸-β-CD和β-CD混合,然后用作手性剂,重点考察β-CD和谷氨酸-β-CD的浓度、操作电压、背景电解质溶液pH值对β-CD和谷氨酸-β-CD混合体系分离扑尔敏对映体的影响. 结果混合手性剂的手性识别能力大于单一手性剂的手性识别能力;在pH 4以下,该混合体系对扑尔敏对映体的分离基本不受背景电解质溶液pH值的影响且具有较高的重现性. 结论采用β-CD和谷氨酸-β-CD混合体系作手性剂有利于扑尔敏的分离.     

两亲性嵌段共聚物PS-b-PNIPAAm制备及其薄膜形貌研究

以2-溴代丙酸乙酯为引发剂,联二吡啶为配体,溴化亚铜为催化剂,进行原子转移自由基聚合(ATRP),合成了大分子引发剂聚苯乙烯溴(PS-Br);又以PS-Br引发N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)继续进行ATRP聚合,得到两亲性嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PS-b-PNIPAAm),并对产物进行红外测试、核磁分析以及凝胶渗透色谱表征;然后将PS-b-PNIPAAm/四氢呋喃溶液旋涂成膜,进行乙醇退火处理并溶胀,采用原子力显微镜(AFM)观察溶胀条件对薄膜微相分离形貌的影响.结果表明:通过调节退火后的溶胀时间,可以得到具有孔洞结构的薄膜.     

β-CD固载淀粉的制备及其对藏红花T的吸附性能

为解决当前印染废水吸附材料处理效率低、时间长、吸附剂本身污染严重及难降解的问题,以玉米淀粉(CS)为固载基体,将β-环糊精(β-CD)和柠檬酸(CA)引入本聚合体系中,以柠檬酸(CA)作为交联剂,以次亚磷酸钠(SHP)作为催化剂,采用二分法完成β-环糊精固载玉米淀粉(C-β-CDP)的制备.探讨预聚体含量、预聚体和次亚磷酸钠的投放比例、反应温度和时间等因素对玉米淀粉固载β-环糊精的影响.结果表明:制备C-β-CDP的最佳工艺条件为预聚体质量分数为60%,nCA-β-CD∶nSHP=1∶0.33,反应温度为100℃,反应时间为30min.反应后出现了新的酯基,原有的结晶区被破坏,证明CS和β-CD之间发生了固载;以藏红花T为吸附对象,C-β-CDP的吸附过程更为符合Freundlich等温吸附方程,在温度为45℃时最大吸附量为14.747 2 mg/g,对藏红花T去除率为86.061 8%,吸附主要为环糊精对藏红花T的包覆,同时也包括化学吸附而并非分子扩散.     

6-去氧-6-叠氮基-β-环糊精的合成

以β-环糊精(β-CD)、对甲基苯磺酰氯(p-TsCl)、叠氮化钠(NaN3)等为原料,经β-CD先磺酰化再叠氮化的反应路线合成了单-(6-叠氮基-6-去氧)-β-环糊精(6-N3-β-CD),通过熔点和红外光谱测试对产物进行了表征,通过单因素实验研究了合成工艺条件.     

生姜有效成分萃取及包合的研究

以生姜为原料,经超临界CO2(SFE)法萃取生姜有效成分,采用β-环糊精(β-CD)包合法对其进行包合,着重考察了β-CD包合过程中包合时间、生姜有效成分与β-CD重量比、包合温度、吐温与β-环糊精重量比对综合得率的影响,结果表明最佳包合工艺为包合时间20min,提取物与β-CD重量比为110,包合温度60℃,吐温与β-CD重量比0.21,在此条件下综合得率为81.5%.     

一种改性β-环糊精的三元共聚物阻垢性能研究

以β-环糊精(β-CD)、马来酸酐(MA)、对苯乙烯磺酸钠(SS)为单体,以过硫酸盐为引发剂,通过溶液聚合方法合成了共聚物阻垢剂(β-CD-MA-SS)。在静态试验条件下评价了其对碳酸钙垢的阻垢性能,考察了共聚物投加量、Ca2+浓度、HCO-3浓度、pH值、反应温度和时间对阻垢率的影响。结果表明:β-CD-MA-SS共聚物具有很好的阻碳酸钙垢性能,共聚物投加量为40mg/L时,阻垢率达到95.04%,适合低硬度、低碱度循环冷却水。     

Synthesis of Amino Acid Derived β-Cyclodextrins Used in Chiral Separation by Capillary Electrophoresis

Six new kinds of amino acid derived β-cyclodextrins were synthesized to improve their water solubility and chiral separation properties. They are heptakis {2,6-di-O-[3-L-(1-isopropyl carboxyl methyl amino)-2-hydroxy propyl]}-β-cyclodextrin (i.e. L-Val-β-CD), heptakis {2,6-di-O-[3-L-(1-benzyl carboxyl methyl amino)-2-hydroxy propyl]}-β-cyclodextrin (i.e. L-Phe-β-CD), heptakis{2,6-di-O-[3-(D, L-1-benzyl carboxyl methyl amino)-2-hydroxy propyl]}-β-cyclodextrin (i.e. D,L-Phe-β-CD), heptakis {2,6-di-O-[3-(L-1-hydrox-ymethyl carboxyl methyl amino)-2-hydroxy propyl]}-β-cyclodextrin (i.e. L-Ser-β-CD), heptakis{2,6-di-O-[3-(L-1-carboxylmethyl carboxyl methyl amino)-2-hydroxy propyl]}-β-cyclodextrin (i.e. L-Asp-β-CD), heptakis{2,6-di-O-[3-(L-2-carboxyl tetramethylene amino)-2-hydroxy propyl]}-β-cyclodextrin (i.e. L-Pro-β-CD).Their chemical structures were certified using FTIR and ^1H NMR. Except for L-Phe-β-CD and D,L-Phe-β-CD,that are in soluble in water, the other amino acid derived β-CDs all have good water solubility. D,L-tyrosine and promethazine were baselinely separated by L-Val-β-CD in capillary electrophoresis.     

Synthesis of ino Acid Derived β-Cyclodextrins Used in Chiral Separation by Capillary Electrophoresis

Six new kinds of ino acid derived β-cyclodextrins were synthesized to improve their water solubility and chiral separation properties. They are heptakis{2,6-di-O-[3-L-(1-isopropyl carboxyl methyl ino)-2-hydroxy propyl]}-β-cyclodextrin (i.e. L-Val-β-CD), heptakis{2,6-di-O-[3-L-(1-benzyl carboxyl methyl ino)-2-hydroxy propyl]}-β-cyclodextrin (i.e. L-Phe-β-CD), heptakis{2,6-di-O-[3-(D, L-1-benzyl carboxyl methyl ino)-2-hydroxy propyl]}-β-cyclodextrin (i.e. D,L-Phe-β-CD), heptakis{2,6-di-O-[3-(L-1-hydroxymethyl carboxyl methyl ino)-2-hydroxy propyl]}-β-cyclodextrin (i.e. L-Ser-β-CD), heptakis{2,6-di-O-[3-(L-1-carboxylmethyl carboxyl methyl ino)- 2-hydroxy propyl]}-β-cyclodextrin (i.e. L-Asp-β-CD), heptakis{2,6-di-O-[3-(L-2-carboxyl tetrethylene ino)-2-hydroxy propyl]}-β-cyclodextrin (i.e. L-Pro-β-CD). Their chemical structures were certified using FTIR and 1H NMR. Except for L-Phe-β-CD and D,L-Phe-β-CD, that are in soluble in water, the other ino acid derived β-CDs all have good water solubility. D,L-tyrosine and promethazine were baselinely separated by L-Val-β-CD in capillary electrophoresis.     

β-环糊精与中性红-铜(Ⅱ)配合物的相互作用

采用UV-Vis光谱法研究了在pH=7.00的缓冲溶液中中性红(NR)-铜(Ⅱ)配合物与β-环糊精(β-CD)的结合作用。NR形成金属配合物NR-Cu(Ⅱ)后,结合β-CD的数目大大增加,体现了金属配合物与β-CD作用的特殊性。NR-Cu(Ⅱ)金属配合物与β-CD作用迅速,作用体系稳定,并建立了以NR-Cu(Ⅱ)配合物测定β-CD的分光光度法。NR-Cu(Ⅱ)-β-CD包合缔合物的结合比为nNR∶nCu(Ⅱ)∶nβ-CD=1∶2∶35,表观摩尔吸光系数ε=1.74×104L·mol-1·cm－1,NR-β-CD配合物与β-CD作用的表观结合常数K=1.97×10119。β-CD的浓度在0～199.5mg·L－1范围内遵守比耳定律(R=0.9956),桑德尔灵敏度为0.066μg·cm－2,样品加标回收率为99.3%～100.8%,相对标准偏差为1.40%～2.26%。     

棉织物ATRP接枝阳离子染料单体工艺

制备了棉纤维素大分子引发剂,经原子转移自由基聚合法(ATRP)引发丙烯酸改性阳离子染料单体在织物上接枝,研究了织物颜色深度可控的接枝染色方法。采用红外光谱仪和扫描电镜对棉纤维素大分子引发剂和接枝处理前后的棉织物进行表征。研究了三乙胺用量、丙烯酸浓度、聚合反应温度及2,2′-联吡啶用量对接枝织物色差的影响。结果表明,当三乙胺与2-溴-2-甲基丙酰溴物质的量之比为1∶1,丙烯酸与染料物质的量比为1∶1,温度为60℃,2,2′-联吡啶与溴化亚铜物质的量比为2∶1时,接枝织物色差最大。     

漆黄素与环糊精的相互作用研究

漆黄素具有抗氧化、降肿瘤等多种生物活性功能,但其在水中溶性低、稳定性差的缺点制约了它在医药、化妆品和食品中的应用,而采用环糊精包埋是一条可行之路。采用相溶解度法比较了α-环糊精(α-CD)、β-环糊精(β-CD)、γ-环糊精(γ-CD)和麦芽糖-β-环糊精(M-β-CD)对漆黄素的包埋效果。在此基础上制备了漆黄素与M-β-CD的复合物,运用紫外(UV)、红外(IR)及X射线衍射(XRD)方法对其结构进行了表征,并采用分子对接法建立了漆黄素与环糊精复合物的三维超分子结构。结果表明:M-β-CD和β-CD对漆黄素的包合效果接近,显著优于α-CD和γ-CD。漆黄素与M-β-CD复合后,其物相发生了重大改变,分子对接分析表明,漆黄素沿M-β-CD的大口端方向进入其空腔形成复合物,该超分子结构可能通过氢键维持。     

多酚氧化酶模拟酶的构建及其催化性能研究

以β-环糊精(β-CD)为模型,在其边壁上引入具有催化性质的组胺基团,得到β-环糊精的组氨酸(His)一取代衍生物(β-CD-His),并用FTIR、NMR等方法对其结构进行了表征.用β-CD-His,与Cu2 形成的配合物(Cu2 -β-CD-His)模拟多酚氧化酶催化邻苯二酚的氧化反应;反应产物用紫外一可见分光光度法进行检测,结果表明:β-CD和β-CD-His均具有一定的多酚氧化酶催化性能,β-CD-His与Cu2 络合后,催化活性明显提高.     

聚(丙烯酸-丙烯酰胺)/膨润土高吸水性复合材料的制备研究

采用N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBAM)为交联剂,以Iragure 184为光引发剂,利用紫外光引发聚合的方法制备了聚(丙烯酸-丙烯酰胺)/膨润土高吸水性复合材料.研究了膨润土用量、光引发剂、交联剂、中和度等因素对吸水性能的影响,并用红外吸收光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)表征了复合材料的结构和形态.     

两亲嵌段共聚物P(St)-b-P(HEA)的合成、表征及其胶束化行为研究

以2-溴代异丁酸乙酯(EBiB)为引发剂,溴化亚铜(CuBr)和α,α′-联吡啶(bpy)分别为催化剂和配体,通过原子转移自由基聚合法(ATRP)制备了两亲嵌段共聚物P(St)-b-P(HEA)。利用FT-IR、GPC和TG/DTG对产物进行了表征,确定合成产物为P(St)-b-P(HEA)两嵌段共聚物。用透射电镜(TEM)观察了其在5∶95(VTHF∶VH2O)混合溶剂中的胶束化行为,发现其胶束呈分散球状体和链状聚集体两种形态。     

含氟丙烯酸酯共聚乳液合成工艺的研究

通过种子乳液聚合法合成含氟丙烯酸酯共聚乳液,探讨增溶剂β-环糊精（β-CD）用量、引发剂过硫酸铵（APS）用量、反应温度、含氟单体甲基丙烯酸十二氟庚酯（DFHMA）用量、乳化剂十二烷基硫酸钠（SDS）用量对单体转化率的影响。结果表明：β-CD的加入对单体最终转化率影响不大,且单体的转化速率随着β-CD用量的增加而降低;APS含量为0.6wt%时,所得共聚乳液转化率高,稳定性好;最佳反应温度为80℃;转化率随DFHMA含量的增加而逐渐降低。     

辛夷挥发油的包合工艺研究

采用超声技术制备了辛夷挥发油的β-环糊精(β-CD)包合物,以包合物收率、含油率及油利用率作为工艺考察指标,通过正交试验确定了辛夷挥发油的最佳包合工艺:油与β-CD质量比为1:6,在60 ℃下超声包合40 min,超声功率为150 W.优选工艺的包合物收率为79.80 %,含油率为8.98 %,油利用率为58.40 %.按优选的工艺条件辛夷挥发油能够与β-CD形成稳定的包合物,且各项指标均较高.     

ATRP法制备纳米铜/PMMA-b-PSt复合粒子及其表征

在超声辐射作用下,以α-溴代丙酸乙酯为引发剂,溴化亚铜/2,2-联吡啶为催化体系,通过原子转移自由基聚合（ATRP）制备了预聚物聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA-Br）.以此预聚物为大分子引发剂,苯乙烯为共聚单体进行ATRP反应,合成了PMMA-b-PSt嵌段共聚物.通过硼氢化钠还原聚合物体系中的溴化亚铜,制备得到纳米铜/PMMA-b-PSt复合粒子.采用红外吸收光谱（IR）、核磁共振（1H NMR）、凝胶渗透色谱（GPC）和透射电子显微镜（TEM）等手段对样品进行表征,并用热分析法对样品的热性能进行了研究.实验结果表明成功合成了以PMMA-b-PSt为壳,以纳米铜为核的复合粒子,并发现这种复合粒子可以形成以PMMA-b-PSt为连续相以纳米铜为分散相的圆环状组装图案,热分析结果表明纳米铜粒子的存在降低了嵌段共聚物的分解温度.     

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。     

基于β-环糊精的电化学手性传感器的制备及应用

以β-环糊精(β-CD)为手性选择剂、多壁碳纳米管(MWCNTs)为导电吸附剂、铂纳米粒子(PtNPs)为电子转移导体,制备了电化学传感器β-CD-PtNPs-RCNTs,并通过透射电子显微镜(TEM)、循环伏安法(CV)和交流阻抗对其进行了表征。由于β-环糊精特有的空间结构和多壁碳纳米管的优良导电性,手性传感平台在循环伏安法(CV)实验中对2-氨基-1-(4-硝基苯基)-1,3-丙二醇对映体表现出良好的识别效果。同时,该传感装置通过电化学测试表现出良好的稳定性和重复性。本研究为构建基于吸附原理的手性传感平台提供了另一种方法。