硅藻基Cd(Ⅱ)离子印迹吸附材料的构建和选择性研究

以天然活性非晶体材料硅藻为载体、巯丙基三甲氧基硅烷(MPS)为功能单体、Cd(Ⅱ)离子为模板离子、环氧氯丙烷(ECH)为交联剂,采用表面离子印迹技术制备硅藻基离子印迹复合吸附材料。利用SEM考察复合材料表面形貌的变化,利用XPS和FT-IR研究硅藻表面组构转换过程。结果表明:MPS水解后与硅藻表面活性硅羟基脱水缩合形成有效接枝,将功能基团(—SH)引入到硅藻表面;ECH与—SH经交联作用形成交联网状的印迹位点。结合XPS半定量分析,推导出MPS在硅藻表面的接枝度公式,确定了硅藻基Cd(Ⅱ)离子印迹复合吸附材料的接枝模式。MPS在硅藻表面的接枝方式是以单接枝型为主、双接枝型为辅;印迹硅藻与Cd(Ⅱ)离子间吸附作用机理是通过—SH上S原子的孤对电子与Cd的配位作用。根据选择性效果评价,制备出的硅藻基Cd(Ⅱ)离子印迹复合吸附材料对Cd(Ⅱ)离子具有选择性,且对水溶液中的Cd(Ⅱ)离子去除率从24.4%提升到97%,已具备定向去除Cd(Ⅱ)离子的能力。     

新型分离材料硅胶表面分子印迹聚合物的制备

本文研究了一种新的基于硅胶表面修饰的分子印迹聚合物制备方法。首先在硅胶表面共价键引进硅氧烷,利用硅氧烷的端基官能团与偶氮(4'氰基戊酸)进一步反应,在硅胶表面引进偶氮引发剂。然后采用分子印迹技术,以甲基丙烯酸为功能单体和乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,在硅胶表面合成了对D苯丙氨酸具有选择性结合能力的表面分子印迹的新型分离材料。并用平衡吸附实验研究了其吸附性能。结果表明:该聚合物对D苯丙氨酸有较高的亲和性、选择性、吸附量,可用于分离领域如色谱填料、固相萃取等。     

表面印迹聚烯丙基胺硅胶材料的制备研究

以硅胶为基体,聚烯丙基胺(PAA)为表面修饰剂,ECH为交联剂,制备了铜表面印迹材料IIP-PAA/SiO2。考察了印迹条件对印迹材料吸附性能的影响,结果为:n(Cu2+):n(N)为0.5,n(ECH):n(N)为0.6,印迹温度323K,时间3h,甲醇为反应介质。合成的IIP-PAA/SiO2材料对Cu(Ⅱ)的吸附性能明显优于PAA/SiO2和NIP材料。在相同条件下,印迹材料的铜吸附量达到0.631mmol·g-1,铜锌选择性系数为56.3,相对选择性系数为26.0。另外印迹材料具有再生吸附性能,经过5次吸附-解吸循环后,其吸附容量维持在90.2%以上。     

阿魏酸分子表面印迹聚合物材料的设计制备及分子识别特性

阿魏酸(FA)是植物组织中普遍存在的一种苯乙烯型酚酸,具有重要的生物和药理活性。针对其分子结构中存在可聚合双键,通过分子设计,采用"先接枝聚合-后交联印迹"的新型分子表面印迹技术,制备了FA分子的表面印迹聚合物材料MIP-QP/SiO_2。研究结果表明,印迹微粒MIP-QP/SiO_2对FA具有高度的结合亲和性和特异的识别选择性,对FA的结合容量高达182 mg/g。相对于分子结构与FA具有一定相似性的缩酚酸绿原酸,印迹微粒对阿魏酸的选择性系数高达7.15;相对于分子结构与FA分子十分相似的酚酸咖啡酸,印迹微粒对FA的选择性系数也达3.27。     

含PTFE氟碳涂层表面形貌对底栖硅藻附着的影响

研制了分别添加10%、20%、30%PTFE粉末的氟碳涂料,利用扫描电镜和表面形貌仪研究了涂层中PTFE含量对涂层表面形貌的影响,借助生物、体视显微镜和图像分析方法研究了涂层形貌对海洋底栖硅藻附着的影响。结果表明,随着氟碳涂层中PTFE含量的增加,涂层的表面粗糙度降低,涂层上底栖硅藻的附着量随之减少。底栖硅藻在水平放置涂层上的附着量远高于在竖立放置涂层上的附着量,并且更易于附着于表面存在微细缝隙的涂层上。这些结果为研发新型无毒低表面能防污涂料提供了实验和科学依据。     

林可霉素分子印迹材料的制备及吸附性能

以硅胶为载体、林可霉素为模板分子、甲基丙烯酸为功能单体,制备表面具有林可霉素分子印迹聚合物的硅胶材料(LIN-MIP-PMAA-SiO_2),对其结构进行表征,并研究LIN-MIPPMAA-SiO_2对林可霉素的吸附性能。结果表明,LIN-MIPPMAA-SiO_2对林可霉素的饱和吸附量为106 mg·g-1,达到吸附平衡的时间约为220 min,对林可霉素和克林霉素的分离因子为1.20,显示出对林可霉素具有较好的选择吸附性能。     

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。     

茶碱表面分子印迹聚合物微球的制备及性能

以Poly(GMA-DVB)微球为载体,将4,4′-偶氮双(4-氰基戊酸)(ACPA)连接到微球表面,然后以茶碱为模板分子,α-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,通过4,4′-偶氮双(4-氰基戊酸)(ACPA)引发聚合,在Poly(GMA-DVB)微球表面上均匀地接枝分子印迹聚合物,制备茶碱表面分子印迹聚合物微球。借助红外、电镜、粒度等表征方法对微球的制备进行了评价和探讨,采用静态法研究微球对茶碱的结合性能与分子识别特性。研究表明,分子印迹微球的接枝率随着载体微球表面环氧基含量的增加以及溶剂用量的减少而增大;分子印迹微球对茶碱具有特异的识别选择性与优良的结合亲和性,相对于咖啡碱识别选择性系数为2.81~3.62,室温吸附3 h内可以达到吸附平衡。     

阿司匹林表面印迹微球的制备与药物缓释性能评价

采用表面印迹技术,选取γ-氨丙基三甲氧基硅烷(APTS)和甲基丙烯酰氯修饰的硅胶为载体,以阿司匹林(Asp)为模板分子,丙烯酰胺(AM)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDGMA)为交联剂,在乙腈溶液中合成了阿司匹林表面分子印迹聚合物微球(MIPs)和非印迹聚合物微球(NIPs)。通过紫外、红外光谱、扫描电镜、透射电镜、热重分析以及吸附实验进行了表征并进行了药物扩散实验。结果表明,MIPs平衡吸附量可达164.40μmol/g,对苯甲酸(BA)和水杨酸(SA)的分离因子达到3.15和3.32,有很好的热稳定性和选择性吸附能力;MIPs持续释药时间是NIPs的2.6倍,有很好的缓释效果和应用价值。     

表面分子印迹微球的制备及其在水处理中的应用

介绍了表面分子印迹技术的原理及特点,着重从无机材料和聚合物材料两方面综述了表面分子印迹微球制备技术的最新研究进展,并简要概述了其在水处理方面的应用。     

PAEs硅胶表面分子印迹微球的制备及识别特性

用紫外分光光度法对功能单体和模板分子间的结合作用进行了研究,选择结合作用最强的甲基丙烯酸作为功能单体。用γ-甲基丙烯酰氧丙烯基三甲氧基硅烷对硅胶表面进行修饰,以邻苯二甲酸二甲酯作为模板分子,在硅胶表面聚合制备了邻苯二甲酸酯表面分子印迹聚合物微球(MIPMs)。用傅里叶红外和扫描电镜对产物进行了表征,吸附等温曲线实验选择了效果最好的正己烷作为溶剂,实验表明:MIPMs-模板分子在4h左右达到吸附平衡。Scatchard法分析了MIPMs-模板分子的吸附平衡常数(K)和吸附容量(Q),结果显示高吸附容量曲线Kd1=36.36mmol·L-1,Qmax1=33.58μmol·g-1;低吸附容量曲线Kd2=0.8850mmo·L-1,Qmax2=8.504μmol·g-1。选择性吸附实验结果表明MIPMs具有很好的选择性吸附能力。     

壳聚糖金属离子配合物蛋白质印迹聚合物的制备与表征

利用壳聚糖与金属离子形成的配合物为功能单体,以环氧氯丙烷为交联剂,在模板分子牛血清白蛋白的存在下,采用简单方便的滴加成球法制备出牛血清白蛋白印迹聚合物。通过环境扫描电镜对其形貌结构进行了表征,并用蛋白质吸附实验对其印迹效果进行了评价。测试结果表明,用该方法制备的印迹聚合物对牛血清白蛋白具有较好的选择性,对模板蛋白质的吸附量是非印迹聚合物的21.9倍,显示出较明显的选择性吸附分离效果。     

表面印迹聚合物的制备及其在药物分离分析中的应用

表面分子印迹技术是在载体表面上发生聚合反应,将分子识别位点建立在载体的外层或者表面。从而使表面分子印迹聚合物具有结合速度快、识别选择性强、结合容量高、提高印迹材料的效率等优点。近年来表面分子印迹技术在药物分离分析中的应用引起人们的关注。简要介绍了表面分子印迹聚合物的原理及4种制备方法(溶胶-凝胶法、接枝共聚法、牺牲载体法、聚合加膜法、活性可控自由基聚合法),并对其在药物分离分析的4个方面(中药提取分离中;药物传感器方面;手性药物拆分中;药物释放中)的应用进行了综述。     

Z壳聚糖交联印迹材料对稀土中Cu(Ⅱ)的选择吸附性能

以羧甲基壳聚糖(CMC)为原料,Cu(Ⅱ)为模板离子,环氧氯丙烷(ECH)为交联剂,制得交联印迹材料Cu-ECMC。研究了该材料对模板离子的结合性能与识别选择性。探讨了溶液的pH值、吸附时间等因素对该材料吸附性能的影响。结果表明,材料Cu-ECMC对Cu(Ⅱ)可产生吸附作用,最大吸附量达到44.3mg·g~(-1);pH=3.0时,相对于La(Ⅲ),对Cu(Ⅱ)的选择性系数可达到15.57。印迹材料对铜离子的吸附符合准二级动力学模型。     

金属有机骨架-分子印迹复合材料的制备、表征及其对吗啉的吸附性能

以金属有机骨架为载体,通过表面化学修饰后再接枝分子印迹聚合物制备了一种对吗啉具备高选择性能的新型复合材料,用红外光谱、扫描电镜分别探测了所获材料的表面化学基团分布及形貌特征.研究了金属有机骨架-分子印迹(MOFs-MIPs)复合材料对吗啉分子的吸附动力学及选择性,测试了材料表面的结合位点分布特征,并考察了复合材料对水果...     

Pb2+离子印迹材料的制备及性能研究

以Pb2+作为模板,环氧氯丙烷作为交联剂,MWNTs-CO/PEI作为功能单体,制备Pb2+-IIP材料。采用红外光谱和TEM对产物进行了表征。探讨了初始浓度、溶液pH值、吸附剂质量对吸附容量的影响。通过静态吸附实验研究Pb2+-IIP和Pb2+-NIP材料吸附实验的影响因素。结果表明,当吸附溶液的pH=5.0,吸附剂质量为0.03g,Pb2+的初始质量浓度为45mg/L时,Pb2+-IIP的最大吸附量为37.50mg/g,是Pb2+-NIP的2.47倍,40min内即可达到吸附平衡,吸附速率较快,选择识别性好,重复使用率高。     

壳聚糖与羧甲基壳聚糖蛋白质印迹聚合物的制备及吸附性能

首先制备了壳聚糖的衍生物——羧甲基壳聚糖,再以壳聚糖与羧甲基壳聚糖的共混物为功能单体,牛血清白蛋白(BSA)为模板蛋白质,制备了一种壳聚糖与羧甲基壳聚糖共混物的蛋白质印迹聚合物。模板蛋白质吸附测试结果表明,该蛋白质印迹聚合物对BSA的吸附量是非印迹聚合物的30.8倍;对不同蛋白质的吸附测试结果表明,相比于其它对比蛋白质,该蛋白质印迹聚合物具有良好的选择性吸附模板蛋白质BSA的效果;并且该蛋白质印迹聚合物具有良好的可重复使用性能。