对位红新型功能材料的制备及其选择吸附性能研究

采用表面分子印迹和溶胶-凝胶技术,以对位红作为模板分子,离子液体作为辅助模板,二氧化硅微球为载体,制备对对位红具有高选择性的分子印迹硅球.红外分析表明,APTES已连接到活化硅球的表面并与对位红发生反应,生成印迹聚合物.通过静态吸附和竞争试验,对印迹聚合物硅球的选择吸附性能进行评价.结果表明:印迹聚合物对对位红的吸附容量为13.49mg/g,明显高于非印迹聚合物6.41 mg/g,而印迹聚合物和非印迹聚合物对苏丹红Ⅰ～Ⅳ号的吸附容量相差很小.对位红在印迹聚合物中的分配系数为145.0,明显高于其在非印迹聚合物中的分配系数59.8.本试验中制备的印迹聚合物具有良好的选择吸附性能.     

采用替代模板硅胶表面接枝制备棒曲霉素分子印迹聚合物及其性能研究

以棒曲霉素为目标分子,5-羟甲基糠醛为干扰物,6-羟基烟酸为替代模板分子,通过对硅胶表面进行硅烷化并接枝后共聚,制备基于硅胶表面修饰的分子印迹聚合物.借助红外检测和元素分析对聚合物的制备进行评价,并通过固相萃取-高效液相联用以及振荡吸附法对所得聚合物的吸附特性进行研究.试验结果表明这种分子印迹聚合物对棒曲霉素表现出特异性吸附,而对干扰物5-羟甲基糠醛吸附较少:在固相萃取中两者吸附率分别为93.97％和76.89％,振荡吸附中吸附量分别为0.654 μg/mg和0.496 μg/mg.该聚合物能被有效地应用于SPE-HPLC法测定苹果汁和相关苹果产品中的棒曲霉素.     

沙拉沙星分子印迹聚合物的制备及其性能研究

以沙拉沙星为模板分子,甲基丙烯酸为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,采用本体聚合制备沙拉沙星的分子印迹聚合物。通过振荡吸附实验对模板分子和功能单体的比例进行优化。印迹聚合物和空白聚合物的等温吸附线表明,印迹聚合物形成的孔穴对沙拉沙星的吸附量高于空白聚合物。在吸附过程中模板分子沙拉沙星与印迹聚合物形成两种结合位点,两种结合位点的解离常数分别为0.321μg/mL和1.577μg/mL,对沙拉沙星最大表观吸附量分别为1.249mg/g和3.222mg/g。吸附动力学实验结果显示聚合物对沙拉沙星的吸附在7h达到平衡,选择性试验表明印迹聚合物对沙拉沙星具有较好的吸附特性。     

新型磁性分子印迹-高效液相色谱法测定牛奶中的环丙沙星

目的建立新型磁性分子印迹聚合物-高效液相色谱法测定牛奶中的环丙沙星的含量。方法以CoFe_2O_4-石墨烯为载体,多巴胺为功能单体,环丙沙星为模板分子合成新型磁性分子印迹材料。牛奶样品经乙腈提取后,采用该新型磁性分子印迹材料吸附其中的环丙沙星,经甲醇-乙酸(9:1,V:V)混合溶液洗脱,过膜后进入高效液相色谱仪进行定量测定。结果该新型磁性分子印迹材料在15 min内能快速达到吸附平衡且识别性较好。在最佳实验条件下,在环丙沙星浓度为0.5~20μg/L范围内线性关系良好(r~2=0.9986),检出限为0.09μg/L,平均回收率为91%~105.1%,相对标准偏差为1.9%~4.7%。结论该方法操作简便,选择性好可用于牛奶中环丙沙星的定量检测。     

(壳聚糖/γ-Fe_2O_3)@C磁性复合材料表面印迹聚合物选择性吸附2,4,5-TCP的研究

本文采用乳液聚合法合成碳基磁性碳球(壳聚糖/γ-Fe2O3)@C,并在其表面上引入乙烯基,以2,4,5-三氯酚(2,4,5-TCP)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(EGDMA)为交联剂制备磁性碳球表面印迹聚合物。并利用扫描电子显微镜、紫外分光光度计、振动样品磁强计和热重分析仪等表征手段对其形貌、结构等物理化学性能进行表征,研究其热稳定性和磁稳定性,考察其作为吸附剂对2,4,5-三氯酚的吸附性能及选择性能。研究结果表明,磁性碳球和磁性碳球表面印迹聚合物(MMIPs)的饱和磁强度分别为4.3 emu/g和1.7 emu/g。吸附平衡数据表明其符合Freundlich吸附等温模型,平衡吸附量大约为200mg/g,吸附符合准二级动力学方程,平衡吸附时间大约为10 min,印迹吸附剂对模板分子吸附量最佳,且存在明显特异性吸附。     

分子印迹-基质固相分散快速分离分析辣椒制品中的苏丹红

以纳米SiO2为载体,苏丹红IV为模版分子,甲基丙烯酸为功能单体,二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂,采用表面印迹法制备分子印迹物聚合物。对该聚合物进行了吸附等温线的测定以及Scatchard分析,结果表明分子印迹聚合物对苏丹红IV有两种结合方式,计算得到的最大表观吸附量(Qmax)和平衡离解常数(Kd)分别为:Qmax1=0.8306mg/g,Kd1=4.760mg/L;Qmax2=4.146mg/g,Kd2=112.4mg/L。进行了吸附动力学的测定,结果显示该聚合物对苏丹红IV的吸附符合准二级动力学模型。最后应用该聚合物进行基质固相分散萃取辣椒制品中的苏丹红Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,最佳实验条件为:聚合物与样品的用量比1∶1,研磨时间8min,洗脱剂为4mL 5%乙酸乙醇溶液。该方法兼备了分子印迹技术的选择性和基质固相分散技术的快速分离性。      

原花青素B_2-Al(Ⅲ)配位分子印迹聚合物的制备工艺

以原花青B_2为模板分子,结合Al~(3+)的配位作用, 2-乙烯基吡啶为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,偶氮二环己基甲腈(ACCN)为引发剂,甲醇为溶剂制备了原花青素-Al(Ⅲ)配位分子印迹聚合物。结果表明, n[模板分子(原花青素B_2)]︰n[金属配位化合物(Al~(3+))]︰n[功能单体(2-乙烯基吡啶)]︰n[交联剂(EGDMA)]=1︰3︰8︰40时,制备的聚合物吸附效果最好。在此条件下,原花青素B_2的吸附量可达205.3 mg/g,是非配位印迹聚合物吸附量(103.6 mg/g)的1.98倍,空白印迹聚合物(13.9 mg/g)的14.8倍,说明Al3+配位后聚合物吸附效果显著提升。     

基于分子模拟辅助制备毒死蜱分子印迹聚合物及其吸附性能研究

目的 制备毒死蜱分子印迹吸附材料, 并对其吸附性能进行研究。方法 基于Materials Studio (MS)分子模拟, 采用表面分子印迹技术(surface molecular imprinting technique, SMIT)制备以毒死蜱为模板的磁性表面分子印迹聚合物(magnetic molecularly imprinted polymers, MMIPs), 考察MMIPs对毒死蜱及其类似物的吸附性能与特异性识别能力, 并运用傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy, FT-IR)、透射电子显微镜(transmission electron microscopy, TEM)、振动样品磁强计(vibrating sample magnetometer, VSM)对其形貌及结构进行表征以探明其反应机制。结果 MMIPs的饱和磁化强度为63.655.4 emu/g, 其动力学特性符合准二级动力学方程; MMIPs的吸附符合Langmuir吸附等温模型, 在25、35、45℃时, MMIPs的平衡吸附容量分别为80.911、93.465、101.321 mg/g。MMIPs对毒死蜱及其类似物均表现出优异的吸附性能。结论 本研究制备的分子印迹材料吸附效果好、制备时间短, 能够为复杂样品中硫代磷酸酯类农药残留检测方法的构建及其他类别农药吸附材料的设计提供借鉴。     

芦丁分子印迹聚合物的制备及其吸附性能的研究

以芦丁为模板分子,以α-甲基丙烯酸(MAA)和丙烯酰胺(AM)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,利用分子印迹技术在甲醇/水(V/V,1/4)溶剂中合成了芦丁分子印迹聚合物(MIPs),研究了不同功能单体及其用量和不同交联剂用量的聚合体系组成对印迹聚合物吸附特性的影响。对最佳比例制备的MIPs进行了吸附等温实验和Scatchard分析,其结合位点的离解常数Kd分别为105.26mg.L-1和1250mg.L-1,饱和吸附量Qmax分别为18.02mg.g-1和73.50mg.g-1。并利用红外光谱(IR)对分子印迹聚合物进行了表征。     

辛弗林分子印迹聚合物的制备及其在固相萃取中的应用

以辛弗林为模板分子,丙烯酸和丙烯酸羟乙酯为双功能单体,偶氮二异丁腈为引发剂,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,通过沉淀聚合法制备辛弗林分子印迹聚合物。静态吸附法筛选最佳合成条件,测定最佳条件下聚合物的最大吸附量、特异识别性能和吸附机理,通过扫描电子显微镜对聚合物进行形态表征,以合成的分子印迹聚合物作为固相萃取填料,对枳实粗粉中的辛弗林进行提取和纯化。实验结果表明在10 mL乙腈作为致孔剂的条件下,当模板分子与功能单体、引发剂、交联剂物质的量比为1∶4∶2∶20时,分子印迹聚合物形貌良好,对辛弗林具有特异识别性且吸附效果最佳,最大吸附量为228.82μmol/g。利用分子印迹固相萃取技术对枳实粗粉中的辛弗林进行精制后,辛弗林质量分数由1.93%提高到93.34%,提取率为73.90%。     

基于皮克林乳液聚合四环素磁性分子印迹—生物炭微球的研制

以四环素(TC)为模板分子,生物炭和四氧化三铁为皮克林乳液共稳定剂,通过皮克林乳液聚合法制备了对四环素类抗生素(TCs)具有特异性吸附的磁性分子印迹生物炭微球。通过吸附动力学试验、等温吸附试验及选择性吸附试验对微球的吸附性能进行了详细评价,结果表明印迹微球对TC具有良好的特异性吸附,印迹因子为3.79。将所得材料作为吸附剂用于实际样品中TCs的提取、净化,结合高效液相色谱对样品中TCs含量进行测定。在最优条件下,方法在5～160μg/L范围内线性关系良好,精密度为1.23%～9.99%,最低检出限(LOD)为1.42～1.58μg/L,实际样品的回收率为90.6%～103.4%,表明所建立的方法可以用于食品中TCs痕量残留的准确分析。     

介孔分子印迹聚合物分离分析奶粉中的三聚氰胺

以灭蝇胺为虚拟模板分子,采用溶胶凝胶技术制备灭蝇胺介孔分子印迹聚合物(MIP)。将MIP作为固相萃取吸附剂,与高效液相色谱联用检测奶粉样品中的三聚氰胺。对该聚合物进行了吸附等温线测定以及Scatchard分析,结果表明分子印迹聚合物对三聚氰胺有两种结合方式。计算得到的最大表观结合量(Qmax)和平衡解离常数(Kd)分别为:Qmax1=14.96 mg/g,Kd1=1.85 mg/L;Qmax2=26.16 mg/g,Kd2=27.03 mg/L。最后应用合成的MIP对2 g奶粉样品提取液中痕量三聚氰胺进行净化和富集,回收率为94.73%~98.56%,相对标准偏差RSD为3.2%,检出限为0.015μg/g。此方法快速、选择性高,为三聚氰胺的残留分析开辟了一条新途径。      

白藜芦醇纳米二氧化硅表面分子印迹聚合物的制备及吸附特性

采用分子印迹技术,以反式白藜芦醇为模板分子,通过溶胶-凝胶法制备白藜芦醇纳米二氧化硅表面分子印迹聚合物(MIPs-Res),并通过静态吸附平衡实验、扫描电镜、红外光谱研究聚合物的吸附特性、结构及形貌特征。结果表明：与化学组成相同的非印迹聚合物(NIPs)相比,MIPs-Res对白藜芦醇具有较高的选择性和吸附性,该聚合物最佳吸附溶剂为氯仿-乙腈(体积比1:11),吸附温度为室温25℃,吸附平衡常数Kd1为3.42mg/L,最大表观结合量Qmax1为11.20mg/g,3h内达到吸附平衡,将该印迹聚合物用于选择性分离/富集白藜芦醇是可行的。     

木犀草素分子印迹聚合物的制备及吸附性能研究

采用分子印迹技术,以木犀草素作为模板分子,丙烯酰胺和甲基丙烯酸为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,制备木犀草素表面分子印迹聚合物。采用静态吸附法研究影响该聚合物对木犀草素的吸附能力的因素,并对等温吸附过程和吸附机理进行判断。结果表明:该印迹聚合物对木犀草素具有优良的吸附效果,在p H值为7.0,底液浓度为100 mg/L,吸附时间2 h条件下,该聚合物对木犀草素的吸附量为28.32 mg/g;吸附平衡试验说明该等温吸附过程符合Langmuir方程,饱和吸附量为31.983 mg/g,吸附动力学研究表明,该吸附过程符合准二级动力学方程,吸附速率常数为0.045 3 g/(mg·min);选择性试验说明该印迹聚合物对目标物具有优异的选择识别能力。该聚合物能应用于木犀草素的前处理、提取等方面。     

磁性分子印迹纳米粒子对四环素的富集分离

以羧基化的Fe_3O_4纳米粒子为载体,四环素为模板分子,采用表面印迹技术制备对四环素具有特异性识别的磁性分子印迹纳米粒子。分别优化磁性分子印迹纳米粒子的制备条件和富集分离四环素的条件,为食品中四环素残留的富集分离及后续检测,提供一种简便快速的方法。结果表明,当模板分子和功能单体的摩尔比为1∶8(总体积为110 mL),羧基化Fe_3O_4纳米粒子的添加量为0.5 g,洗脱液甲醇-乙酸溶液的体积比为8∶2时,所制备的磁性分子印迹纳米粒子吸附性能最佳。应用最优条件制备的磁性分子印迹纳米粒子10 mg,对2 mL 0.08 mg/mL的四环素进行吸附,当反应时间为40 min时,其吸附效率可达94.10%。     

花椒麻味物质分子印迹聚合物的制备及吸附特性

为实现对花椒麻味物质经济高效的纯化制备,本实验采用分子印迹技术,以甲基丙烯酸为功能单体,花椒麻味物质为模板分子,合成对花椒麻味物质具有特异性识别和吸附能力的分子印迹聚合物(molecularly imprinted polymers,MIPs),并用MIPs制成固相萃取柱用于分离纯化花椒油树脂中的花椒麻味物质。吸附动力学实验结果显示,MIPs与花椒麻味物质接触约12 h后就达到吸附平衡,对花椒麻味物质识别因子α达到3.05;等温吸附实验表明,MIPs对花椒麻味物质的吸附量高于空白聚合物,在吸附过程中模板分子花椒麻味物质与MIPs形成两种结合位点,两种结合位点的解离常数分别为1.172×10~(-2) mg/m L和3.585×10~(-2) mg/m L,对花椒麻味物质最大表观吸附量分别为11.133 mg/g和15.802 mg/g;固相萃取实验表明,该固相萃取柱可以分离出相对纯度为94.09%的花椒麻味物质。     

提取6-姜酚分子印迹聚合物的制备及应用

为从生姜中提取高纯度的6-姜酚,用姜酮代替6-姜酚作为模拟模板,以甲基丙烯酸为功能单体(MAA),二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)为交联剂,偶氮二异丁睛(AIBN)为引发剂,乙醚为致孔剂,用单甘酯作为乳化剂,在含水乳状液状态下,合成球形的姜酮-分子印迹聚合物。将脱除模板的分子印迹聚合物(MIPs)装柱,然后上新鲜姜汁,吸附达到平衡后,用清水洗脱除去杂质,再分别用体积分数10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、95%食用酒精依次洗脱被吸附的姜酚。收集的洗脱液分别经真空浓缩,萃取后得到的残留物用高效液相色谱(HPLC)测定其6-姜酚含量。结果显示20%、25%的洗脱液中6-姜酚含量最高,两者共占所获6-姜酚总量的79.07%,其中MIPs对6-姜酚的吸附能力为63.35mg/g,远远大于空白印记聚合物(NIPs)对6-姜酚的吸附能力11.26mg/g,因此合成的MIPs对6-姜酚具有高度的特定选择性,可以用于工业化生产制备6-姜酚。     

花椒麻味物质替代模板分子印迹聚合物的制备

为制备对花椒麻味物质具有特异性吸附效果的分子印迹聚合物,优化其制备条件,采用紫外光谱法研究甲基丙烯酸、丙烯酰胺、2-乙烯基吡啶与替代模板分子的作用强度、最佳物质的量比;以乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,乙腈为溶剂,偶氮二异丁腈为引发剂,采用本体聚合的方法在不同条件下制备多种分子印迹聚合物;从中选出对花椒麻味物质印迹效果最优的分子印迹聚合物,并用其分离纯化花椒萃取液中的花椒麻味物质,高效液相色谱检测结果表明,最优分子印迹聚合物对花椒麻味物质的吸附量为（14.64±0.80）mg/g,洗脱液中花椒麻味物质占总峰面积的比例比在花椒萃取液中提高了约21.95%,即该替代模板分子印迹聚合物对花椒麻味物质具有较好的特异性吸附效果。     

同时脱除吡虫啉和啶虫脒农残的虚拟模板表面分子印迹的制备和应用

以吡虫啉和啶虫脒的结构类似物烟酰胺作为虚拟模板分子、α-甲基丙烯酸(α-methyl acrylic acid,MAA)作为功能单体、乙二醇二甲基丙烯酸酯(ethyleneglycol dimethacrylate,EDGMA)作为交联剂,采用表面分子印迹技术(MIT)制备了虚拟模板表面分子印迹聚合物(dummy template surface molelecularly imprinted polymers,DMIP)。在单因素实验的基础上采用响应面优化法对DMIP的制备方法进行优化,利用扫描电子显微镜对优化后的DMIP形态结构进行表征,考察了DMIP对于吡虫啉和啶虫脒的吸附性能。结果表明,DMIP对吡虫啉和啶虫脒具有较高的吸附容量和选择性,对吡虫啉和啶虫脒的最大吸附量分别为41.73和21.95 mg/g。将DMIP作为柱填充材料从茶多酚中脱除吡虫啉和啶虫脒,去除率分别达到96.2%和95.6%。所得DMIP对茶多酚等天然植物提取物生产过程中吡虫啉和啶虫脒的去除具有良好的应用前景。     

吡蚜酮分子印迹聚合物的制备及吸附性能表征

以吡蚜酮为模板分子,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,采用本体聚合法制备了吡蚜酮分子印迹聚合物。实验优化了模板分子与功能单体的摩尔比,通过吸附动力学和等温吸附实验对聚合物的吸附性能进行了表征,利用拟二级动力学模型和Scatchard分析研究了聚合物对目标物的吸附行为。实验结果表明:模板分子与功能单体摩尔比为1∶4时,制备的吡蚜酮分子印迹聚合物具有较好的印迹效果,最优条件下聚合物的吸附容量为25.11mg/g,印迹因子为3.0,可在80min内达到吸附平衡(20mg/L);聚合物对目标物的吸附行为符合拟二级动力学模型(R2=0.999),Scatchard分析结果表明聚合物在聚合过程中形成了较为明显的印迹位点,对目标物呈现一致的亲和力。