磁性分子印跡聚合物的制備及吸附性能研究
本文關(guān)鍵詞:磁性分子印跡聚合物的制備及吸附性能研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:分子印跡技術(shù)是一種制備對(duì)印跡分子具有識(shí)別選擇性聚合物的技術(shù)。通過(guò)該技術(shù)制備的分子印跡聚合物具有吸附選擇性好、色譜效率高、便于功能設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn),而傳統(tǒng)分子印跡聚合物存在印跡分子去除難、有效印跡位點(diǎn)少以及傳質(zhì)速率慢等缺點(diǎn),從而在許多方面的應(yīng)用受到了限制。為了解決這些問(wèn)題,研究者采用表面分子印跡技術(shù)制備基于載體表面的印跡聚合物,該聚合物的印跡位點(diǎn)位于基質(zhì)的表層,可加快對(duì)印跡分子的吸附速率,降低非特異性吸附,進(jìn)而提高印跡聚合物對(duì)目標(biāo)分子的吸附量和選擇性。磁性納米顆粒以其優(yōu)異的磁學(xué)性能,在分析化學(xué)、生物科學(xué)以及醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域逐漸發(fā)揮出越來(lái)越大的作用。因此,在磁性納米顆粒表面進(jìn)行分子印跡制備的磁性分子印跡聚合物核殼微球,兼有良好的超順磁性和高選擇吸附性兩大優(yōu)點(diǎn),具有廣闊的應(yīng)用前景。 本文的工作主要是通過(guò)表面分子印跡技術(shù),分別以兩種具有高附加值的藥物谷胱甘肽和槲皮素為模板分子,Fe304磁性納米顆粒為載體,制備了對(duì)谷胱甘肽和槲皮素有特異識(shí)別性的磁性分子印跡聚合物。利用X射線衍射儀(XRD)、紅外光譜分析儀(FT-IR)、透射電子顯微鏡(TEM)、振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)等測(cè)試方法對(duì)所制備的印跡聚合物的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了表征,并對(duì)其吸附性能進(jìn)行了研究。具體研究?jī)?nèi)容如下: (1)以谷胱甘肽(GSH)為模板分子,N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和丙烯酰胺(AM)為功能單體,N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺(MBA)為交聯(lián)劑,H202一Vc為引發(fā)劑,Fe304納米顆粒為磁性載體,利用一步合成法制備了對(duì)谷胱甘肽有特異識(shí)別性的磁性分子印跡聚合物(GSH-MMIPs)。通過(guò)L18(37)的正交試驗(yàn)研究了F e304的物質(zhì)的量、功能單體分別與模板分子和交聯(lián)劑的摩爾比、引發(fā)劑的用量、聚合時(shí)間以及聚合溫度對(duì)GSH-MMIPs吸附量的影響。得出的最佳制備工藝條件為:n(Fe304)=1mmol;n(GSH):n(AM+NVP)=1:4;n(AM+NVP):n(MBA)=1:4;引發(fā)劑占單體總量的w(%)=2%;t=28h;T=50℃.該條件下合成的GSH-MMIPs,其吸附量高達(dá)9.9416mg/g。并用XRD、TEM、DLS、FT-IR和VSM等對(duì)GSH-MMIPs的結(jié)構(gòu)、形貌、分散性及飽和磁化強(qiáng)度進(jìn)行了表征。用HPLC考察了GSH-MMIPs對(duì)印跡分子的吸附效果,結(jié)果表明磁性分子印跡聚合物對(duì)目標(biāo)分子有較高的選擇識(shí)別性能。 (2)以槲皮素(Qu)為模板分子,N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和丙烯酸(AA)為功能單體,N,N-亞甲基雙丙烯酰胺(MBA)為交聯(lián)劑,H202-Vc為引發(fā)劑,Fe304納米顆粒為磁性載體,利用一步合成法制備了對(duì)槲皮素有特異識(shí)別性的磁性分子印跡聚合物(Qu-MMIPs)。利用XRD、TEM、FT-IR、 VSM及HPLC等對(duì)聚合物的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了表征,結(jié)果表明制備的Qu-MMIPs的粒徑分布較窄,具有良好的磁響應(yīng)性,能夠滿足磁性分離的需要,而且對(duì)目標(biāo)分子有較高的選擇識(shí)別性能。
【關(guān)鍵詞】:磁性納米顆粒 分子印跡聚合物 谷胱甘肽 槲皮素 吸附
【學(xué)位授予單位】:蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:O631.3
【目錄】:
- 摘要7-9
- Abstract9-11
- 第一章 緒論11-31
- 1.1 分子印跡技術(shù)11-26
- 1.1.1 分子印跡技術(shù)概述11
- 1.1.2 分子印跡技術(shù)的原理11-12
- 1.1.3 分子印跡技術(shù)的分類12-15
- 1.1.4 分子印跡聚合物的制備15-20
- 1.1.5 表面分子印跡技術(shù)20-25
- 1.1.6 分子印跡聚合物的應(yīng)用25-26
- 1.2 磁性納米材料26-30
- 1.2.1 磁性納米材料概述26
- 1.2.2 磁性納米顆粒的磁學(xué)性能26-27
- 1.2.3 Fe3O4磁性納米顆粒的制備方法27-29
- 1.2.4 磁性納米顆粒在生物醫(yī)學(xué)中的的應(yīng)用29-30
- 1.3 本論文的選題思路和主要內(nèi)容30-31
- 第二章 谷胱甘肽磁性分子印跡聚合物的制備及表征31-41
- 2.1 引言31
- 2.2 實(shí)驗(yàn)部分31-34
- 2.2.1 主要試劑及儀器31-33
- 2.2.2 谷胱甘肽磁性分子印跡聚合物的制備33
- 2.2.3 谷胱甘肽磁性分子印跡聚合物的表征方法33-34
- 2.3 結(jié)果與討論34-39
- 2.3.1 GSH-MMIPs的構(gòu)筑34-35
- 2.3.2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果35-36
- 2.3.3 GSH-MMIPs的表征36-39
- 2.4 本章小結(jié)39-41
- 第三章 谷胱甘肽磁性分子印跡聚合物的吸附性能研究41-51
- 3.1 引言41
- 3.2 實(shí)驗(yàn)部分41-44
- 3.2.1 主要試劑及儀器41-42
- 3.2.2 谷胱甘肽標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制42-43
- 3.2.3 谷胱甘肽磁性分子印跡聚合物的吸附性能研究43-44
- 3.3 結(jié)果與討論44-50
- 3.3.1 谷胱甘肽標(biāo)準(zhǔn)曲線44
- 3.3.2 吸附動(dòng)力學(xué)研究44-46
- 3.3.3 吸附熱力學(xué)研究46-48
- 3.3.4 吸附選擇性研究48-49
- 3.3.5 重復(fù)利用率49-50
- 3.4 本章小結(jié)50-51
- 第四章 槲皮素磁性分子印跡聚合物的制備及吸附性能研究51-66
- 4.1 引言51
- 4.2 實(shí)驗(yàn)部分51-55
- 4.2.1 主要試劑及儀器51-52
- 4.2.2 槲皮素磁性分子印跡聚合物的制備52-53
- 4.2.3 槲皮素磁性分子印跡聚合物的表征方法53
- 4.2.4 槲皮素標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制53-54
- 4.2.5 槲皮素磁性分子印跡聚合物的吸附性能研究54-55
- 4.3 結(jié)果與討論55-65
- 4.3.1 Qu-MMIPs的構(gòu)筑55-56
- 4.3.2 Qu-MMIPs的表征56-59
- 4.3.3 Qu-MMIPs的吸附性能研究59-65
- 4.4 本章小結(jié)65-66
- 結(jié)論66-68
- 參考文獻(xiàn)68-75
- 致謝75-76
- 附錄 (攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文)76
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):261753
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