發(fā)布時間：2020-08-17 13:51

【摘要】：微米級多孔聚合物微球是一種新型的功能材料,具有球形度好、比表面積大、骨架密度低、吸附性強(qiáng)、機(jī)械強(qiáng)度高等優(yōu)點,在生物醫(yī)學(xué)、化學(xué)、環(huán)境保護(hù)、催化劑以及電子等領(lǐng)域獲得了廣范的應(yīng)用。其中多孔聚苯乙烯-二乙烯苯(PS-DVB)微球除了具有高分子微球的一般特點外,還有物理、化學(xué)和熱穩(wěn)定性好、生產(chǎn)成本低、易于進(jìn)行功能化等優(yōu)點,是目前應(yīng)用最多的多孔聚合物微球。本文采用分散聚合法制備了單分散聚苯乙烯(PS)微球,并對其制備條件進(jìn)行了優(yōu)化;以PS微球為種球,采用種子溶脹法,經(jīng)過種球活化及兩步溶脹后加熱引發(fā)聚合,提取致孔劑得到單分散多孔PS-DVB微球,在此基礎(chǔ)上優(yōu)化了微球的制備條件,并在最優(yōu)條件下進(jìn)行了放大實驗。掃描電鏡(SEM)和BET測試結(jié)果表明,PS-DVB微球具有微孔結(jié)構(gòu),同時具有大量的中孔和大孔結(jié)構(gòu),勻漿法填裝色譜柱后實現(xiàn)了對溶菌酶、細(xì)胞色素C和牛血清蛋白的良好分離。其次,對PS-DVB微球用3-氨基苯硼酸(3-APBA)進(jìn)行修飾后引入硼酸基團(tuán),得到含硼酸的親和材料(PS-DVB-APBA)。以肌苷為被分析物,測試了PS-DVB-APBA對順式二羥基化合物的吸附性能,考察了材料的制備pH、吸附緩沖溶液pH、肌苷濃度、吸附時間、吸附溫度等因素對該材料吸附性能的影響。結(jié)果表明,pH 11的條件下制備的硼親和微球,在最優(yōu)條件下對肌苷的吸附量達(dá)到36.06 mg/g。另外,該材料對腺苷和羅漢果糖苷V也有良好的吸附性能,有望在檢測生物樣品中核苷以及羅漢果糖苷V的分離純化中發(fā)揮積極作用。最后,分別用3-APBA,聚乙烯亞胺(PEI)、乙二胺四乙酸(EDTA)和二乙烯三胺五乙酸(DTPA)對PS-DVB微球進(jìn)行修飾,固載氯鉑酸后制備了一系列硅氫加成反應(yīng)多相催化劑。紅外、原子吸收和X光電子能譜表征結(jié)果均表明鉑成功固載于載體上。以1-辛烯與甲基二氯硅烷(DCMS)的硅氫加成反應(yīng)為模板反應(yīng),系統(tǒng)研究了催化劑用量、反應(yīng)時間、投料順序、物料摩爾比及反應(yīng)溫度對催化劑活性的影響,并考查了催化劑的重復(fù)利用性能。四種催化劑均能有效催化1-庚烯、苯乙烯、1-十二烯、1-十四烯和1-十六烯與DCMS的硅氫加成反應(yīng)。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R318.08
【圖文】：

懸浮聚合法的制備過程

第 1 章 文獻(xiàn)綜述成乳液，與種球混合溶脹后升溫反應(yīng)[7]。多步溶脹法是對種球進(jìn)行反復(fù)聚合后，最終得到聚合物微球[8]。兩步溶脹法（圖 1-2）由 J.Ugelstad[9] 70 年代發(fā)明，種球先吸收不溶于水的低分子化合物提高溶脹度，再吸引發(fā)劑和致孔劑被溶脹后升溫聚合。Tuncel[10]首先用分散聚合法制備了徑在 1.9-7.5 μm 范圍內(nèi)的單分散 PS 種球，然后采用兩步溶脹法獲得了-21 μm 范圍內(nèi)的單分散性多孔 PS-DVB 微球，系統(tǒng)地探究了種球分子量濃度、活化劑和單體用量等要素對微球粒徑及孔結(jié)構(gòu)等的影響。199bo[11]教授提出了動力學(xué)溶脹法，種球、單體、引發(fā)劑、致孔劑和某種水共同形成一個分散體系，向該體系中緩緩加入水，使得溶劑介質(zhì)對單頭力下降，從而會有更多的單體被種球吸收，然后再升溫聚合。Okubo .9 μm 的聚苯乙烯種球，通過動態(tài)溶脹法吸附 DVB，反應(yīng)后制備了粒徑為 的單分散性聚苯乙烯/二乙烯苯（PS/PDVB）復(fù)合微球。

圖 1-6 光刻法的硼親和分子印跡的原理和過程[60]Fig. 1-6 The principle (A) and procedure (B) of photolithographic boronateaffinity molecular imprinting[60]Yang 等[59]制備了柚皮苷的分子印跡聚合物，首先模板分子柚皮苷與 4-乙苯硼酸反應(yīng)得到共價復(fù)合物，產(chǎn)物與乙二醇二甲基丙烯胺共聚后，酸性條件除模板分子即得到了柚皮苷分子的印跡聚合物，該聚合物能從橘紅提取物中性識別富集柚皮苷。但是這種制備方法只適合于模板為小分子的化合物，對質(zhì)等生物大分子存在模板去除困難和易變性等不利因素，由此獲得的蛋白質(zhì)聚合物沒辦法達(dá)到預(yù)期效果�；诖� Li 等[60]提出了光刻法制備糖蛋白的分跡聚合物。4-乙烯基苯硼酸與糖蛋白模板分子通過硼親和作用，結(jié)合形成了物，再與交聯(lián)劑聚乙二醇二丙烯酸酯（PGEDA）、光引發(fā)劑混合形成均一液，經(jīng)過十幾秒的光引發(fā)聚合即得到糖蛋白印跡的分子印跡聚合物，該方法采用快速的光聚合避免了蛋白質(zhì)發(fā)生構(gòu)象變化。此外將預(yù)聚液涂覆在固相載面，光引發(fā)聚合后制備得到薄層印跡聚合物，用酸性溶液可以很容易地去除

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本文編號：2795410