金属-有机骨架材料[Zn_2Camph_2(dabco)]·DMF·H_2O作为手性选择剂的高分子膜及其应用研究

以醋酸纤维素为基膜,以手性金属-有机骨架材料[Zn2Camph2(dabco)]·DMF·H2O为手性识别剂制备醋酸纤维素混合膜,对D,L-对羟基苯甘氨酸溶液进行了分离研究,考察了操作压力、操作时间以及D,L-对羟基苯甘氨酸浓度对膜渗析性能的影响。在优选分离条件下,当D,L-对羟基苯甘氨酸浓度为0.3mg/mL时,该膜对D,L-对羟基苯甘氨酸分离的对映体过剩值(e.e.)为42.4%,表明对D,L-对羟基苯甘氨酸对映体有一定的拆分效果.     

万古霉素手性膜色谱的研究

以聚醚砜膜作为基膜,以万古霉素、1,6-己二异腈酸酯作为单体,利用界面聚合的方法制备了万古霉素-己二异腈酸酯聚醚砜手性高分子复合膜,使用自制的膜色谱装置结合高效液相色谱仪,对手性物质D,L-苯甘氨酸进行了手性膜色谱分离研究.详细研究了流速、流动相、进样量、膜层数、膜尺寸对拆分效果的影响.在优选分离条件下,该手性膜色谱对D,L-苯甘氨酸拆分的分离因子(α)和分离度(R_s)分别为5.66、0.66,该方法的最大优点是在水环境下能对手性化合物进行分离制备,这在色谱的手性分离中是少见的.     

聚L-谷氨酸酯手性膜制备及其拆分对羟基苯甘氨酸

采用N-羧基内酸酐合成法,分别合成了不同分子量的聚L-谷氨酸甲酯、聚L-谷氨酸乙酯以及聚L-谷氨酸苄酯.将聚L-谷氨酸甲酯、聚L-谷氨酸乙酯以及聚L-谷氨酸苄酯制备成手性固膜,利用扫描电镜表征其结构.研究了不同分子量的聚L-谷氨酸酯、渗析溶剂中不同乙腈含量、原料液浓度、渗析时间、温度等对拆分对羟基苯甘氨酸外消旋体的影响.在优选的实验条件下,这些膜对对羟基苯甘氨酸的手性拆分的e.e.值可达45%以上,且聚L-谷氨酸甲酯聚L-谷氨酸乙酯聚L-谷氨酸苄酯.该研究为对羟基苯甘氨酸外消旋体的分离制备,提供了新的研究途径.     

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.     

聚砜有机-无机杂化改性膜的研究进展

聚砜膜具有良好的耐高温性、耐酸碱性能和高的机械性能等,被广泛用于膜分离领域.但由于聚砜膜的表面疏水性,使其在水处理等方面的应用受到一定限制.针对聚砜膜的有机-无机改性,综述了近年来采用无机纳米粒子,如金属氧化物纳米粒子、表面修饰的氧化物纳米粒子、二维(2D)层状材料、金属有机共价材料(MOFs)和其他纳米粒子对聚砜膜的杂化改性及其研究进展,并对存在的问题和应用进行评述和展望.     

辐射法制备布洛芬金属分子印迹聚合膜

以消炎镇痛药(S)-布洛芬与Cu2+配合物为模板分子,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,聚砜膜为多孔支撑层,利用辐射引发聚合制备了Cu2+配位分子印迹复合膜。通过紫外光谱研究发现,(S)-布洛芬、Cu2+和甲基丙烯酸形成了配位比为1∶2∶2的3元配合物。通过扫描电镜及渗透实验发现聚砜基膜固含量为17%时,修饰后印迹膜形态及性能最好。同时,通过选择渗透实验发现,印迹膜对其手性对称物(R)-布洛芬及结构类似物酮洛芬渗透选择性较差。     

聚砜-硅橡胶富氧膜的制备

研究了聚砜超滤底膜的种类,聚砜底膜上涂敷的硅橡胶的种类、浓度、涂敷次数、涂敷速度以及过程操作压力等对聚砜-硅橡胶复合膜富氧性能(富氧浓度和透气量)的影响,并在此基础上确定了较佳的硅橡胶类型和超滤底膜,最后在较佳的工艺条件下制得了富氧浓度为29.9%,富氧透气量为17.28 L/(m2.min)的能满足工业应用需要的聚砜-硅橡胶复合膜.此外,还对聚砜超滤底膜的结构进行了扫描电镜分析.     

磁性PSF／CoFe2O4杂化超滤膜的研究

一种新的磁性纳米粒子一铁酸钴(CoFe2O4)被引入聚砜膜,采用相转化法制备聚砜/铁酸钴(PSF/CoFe2O4)杂化超滤膜,并通过磁场诱导超滤实验,差示扫描量热仪(DSC)、磁强计(MPMS)、扫描电镜(SEM)等测试手段考察了膜的性能和结构.结果表明:磁场对聚砜/铁酸钴复合膜的截留率有调节作用,该杂化膜磁滞效应明显;膜中形成有机大分子网络(PSF)与无机纳米粒子(CoFe2O4)分散增强型结构;与未添加CoFe2O4的PSF膜相比,复合膜的玻璃化温度升高.     

聚砜—热致液晶嵌段共聚物的合成

针对聚砜—热致液晶聚合物 (PSF TLCP)共混体系相容性差的问题 ,在合成不同分子量羟基封端聚砜 (PSF -OH)低聚体的基础上 ,通过溶液缩聚反应 ,合成了以下 3类嵌段共聚物增容剂 :聚砜—对羟基苯甲酸 (PSF—PHB) ,聚砜—对苯二甲酸乙二醇酯 (PSF -PET)和聚砜—对苯二甲酸对苯二酚酯 (PSF—PHQT)。红外光谱和流变性分析表明 ,合成了具有预期结构的嵌段共聚物 ,并且所合成的嵌段共聚物包含了较长的聚酯链段。     

氨基苯并-15-冠-5接枝聚砜多孔膜填充膜色谱构建及锂同位素吸附分离性能研究

以4-氨基苯并-15-冠-5(AB15C5)和氯甲基化聚砜(CMPSf)为原料,通过亲核取代制备4-氨基苯并-15-冠-5接枝氯甲基化聚砜聚合物(PSf-g-AB15C5),并采用反应-控制浸没沉淀相转化法制备冠醚接枝聚砜多孔膜.以该膜为填充介质,采用层层叠加的方法构筑出20层膜色谱柱,以淋洗色谱法探索其锂同位素吸附分离规律及膜色谱分离动力学.结果表明,相较于原始丰度,膜色谱一次淋洗对7Li和6Li丰度分别提升了0.06%和0.04%.7Li富集在色谱带前端,6Li富集在色谱带后端,膜色谱分离因子为1.014.冠醚接枝聚砜聚合物膜对锂离子的吸附过程更适合于准二级动力学方程,其吸附速率的大小由化学吸附控制.     

水蒸气辅助法制备LA-GA共聚物蜂窝状多孔膜

以D，L-丙交酯(LA)-乙交酯(GA)共聚物为膜材质，在高湿度气氛环境中使用溶液浇铸的方法在固体基板上制得具有蜂窝状孔结构的聚合物膜．发现不同组成比的LA—GA共聚物的亲水性对形成蜂窝状结构具有关键的影响，同时这种蜂窝状结构可以通过改变成膜条件加以有效控制．     

用手性选择性阳离子换膜分离DL-苯甘氨酸

以聚乙烯醇为基材,加入β环糊精作为手性选择剂,加入聚丙烯酸促进离子传递,制得具有手性选择性的阳离子交换膜.通过电渗析过程分离DL-苯甘氨酸.改变原料中D-苯甘氨酸与L-苯甘氨酸的比例,一级电渗析实验结果表明均为D-苯甘氨酸优先通过手性阳膜,分离系数1.05,且基本不随原料组成变化.二级电渗析可以把过程的分离系数提高到1.10左右.     

L-(-)-苹果酸柱撑水滑石的合成及结构表征

用返混沉淀方法和共沉淀法实现了L-(-)-苹果酸柱撑水滑石(LDHs)超分子结构手性层柱材料的插层组装, 得到结晶度高、晶相单一,且L-(-)-苹果酸在层间垂直插层有序排列的超分子结构手性层柱材料.用X射线衍射、红外光谱及差热分析表征了超分子结构手性层柱材料的结构,并给出了L-(-)-苹果酸柱撑水滑石超分子结构模型.     

用手性选择性阳离子交换膜分离DL-苯甘氨酸

以聚乙烯醇为基材,加入β环糊精作为手性选择剂,加入聚丙烯酸促进离子传递,制得具有手性选择性的阳离子交换膜.通过电渗析过程分离DL-苯甘氨酸.改变原料中D-苯甘氨酸与L-苯甘氨酸的比例,一级电渗析实验结果表明均为D-苯甘氨酸优先通过手性阳膜,分离系数1.05,且基本不随原料组成变化.二级电渗析可以把过程的分离系数提高到1.10左右.     

L-丙交酯和D,L-丙交酯混合制备PLA工艺探讨

以辛酸亚锡为催化剂,采用开环聚合法,对L-丙交酯和D,L-丙交酯混合制备PLA工艺进行探讨,分别考察了D,L-丙交酯含量、催化剂用量、聚合时间、聚合温度和体系真空度对PLA粘均分子量的影响。经过GPC测试,所得PLA的质均分子量达到1.15×105,并采用红外光谱仪和差热-热重分析仪对PLA进行了结构和热性能表征。     

含薄荷酯的手性共轭微孔聚合物混合基质膜的制备及其对映体拆分性能

采用“自下而上”策略,成功合成了2种含薄荷酯的手性共轭微孔聚合物(CCMP).以CCMP为分散相,醋酸纤维素(CA)、乙基纤维素(EC)为基质,采用相转换法,制备了3种混合基质膜.扫描电子显微镜显示,CCMP在基质中分散均匀.在氨基酸外消旋体的对映体分离时,当分散相C_DCMP-1质量分数为4%,混合基质膜对(D,L)-苯丙氨酸的透过率为7.75×10^-9 m²/h,对映体过量为60.6%ee,表现出较高的对映体分离性能.     

聚乳酸单体-丙交酯的合成

以D,L-乳酸为单体,无水氧化锌(ZnO)为催化剂,低真空条件下乳酸先缩聚后解聚制备了D,L-丙交酯.考察了脱水温度、脱水率、催化剂用量、解聚温度对丙交酯产率的影响.改进丙交酯的提纯方法,提高了丙交酯的重结晶收率.毛细管熔点法测定了产物的熔点,并用红外光谱、差示扫描量熟法、X-射线衍射分析对产物进行了分析表征.结果表明,所得产物为高纯的环状丙交酯.     

碱性季胺聚砜膜制备及其催化酯交换反应的研究

以聚砜(PSf)为原材料,通过氯烷基化和季胺化后浇铸成膜,进一步进行碱化处理制备碱性聚砜膜.采用红外光谱表征聚砜膜的化学结构,并将此碱性季胺聚砜膜用于催化大豆油酯交换反应制备生物柴油.考察并优化了原料油中含水率、共溶剂种类、共溶剂添加量以及醇油质量比对酯交换反应转化率的影响.研究结果表明,在醇油摩尔比9∶1,碱性聚砜膜用量为油重的2%,反应时间1h,正己烷添加量为油重的50%,反应温度65℃,大豆油转化率达到最大值95.2%.当原料油中的含水率≤5%时,碱性季胺聚砜膜可以吸收原料油中的水分,原料油中的水分对酯交换反应影响较小.碱性季胺聚砜膜重复使用5次后,酯交换反应转化率没有明显下降.     

手性配体交换乳状液膜选择性萃取扁桃酸对映体

基于手性配体交换反应,研究了在含有N-n-十二烷基-L-羟基脯氨酸和铜离子的配合物为手性配体的乳状液膜体系中选择性萃取扁桃酸对映体.考察了扁桃酸外消旋体浓度,手性萃取方向,有机溶剂和表面活性剂配比,从外水相到内水相pH值的梯度变化以及外水相的pH值变化对选择性萃取性能的影响,从而确定了合适的选择性萃取条件.     

固含量对聚砜膜透湿性能的影响

选择廉价易得的聚砜为原料,以相转化法制备了聚砜膜.测量了膜的湿交换效率、传质系数、渗透速率、水蒸气吸附量、静态接触角等透湿性能;讨论了铸膜液中固含量的变化对膜透湿性能的影响.研究结果表明,膜水蒸气渗透的湿交换效率随着聚砜浓度的增大而降低;在保持铸膜液中聚砜不变的情况下,加入添加剂PVP可以使孔隙率增大,加入季铵盐能有效提高膜表面的亲水性,从而改善其透湿性能.