[發明專利]甲基膦酸二甲酯分子印跡聚合物微球的制備方法

有效

• 申請號: 201210064860.2
• 申請日: 2012-03-13
• 公開（公告）號: CN102603972A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 法煥寶;齊卉;尹偉;侯長軍;霍丹群;羅小剛
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: C08F222/14
• 分類號: C08F222/14;C08F212/36;C08F222/38;C08F220/06;C08F220/04;C08F220/14;C08F226/06;C08F220/56;C08F230/04;C08J9/26;B01J20/26;B01J20/28;B01J20/
• 代理公司: 重慶大學專利中心 50201
• 代理人: 唐開平

技術領域

本發明涉及一種生物工程技術領域，具體涉及一種分子印跡聚合物的制備方法。

背景技術

有機磷農藥是目前使用最廣泛的化學農藥，該農藥殺傷力強，難于防護，一直是化學探查領域的研究熱點。環境中殘存的有機磷類農藥在生物體內與膽堿酯酶形成磷酰化膽堿酯酶，使膽堿酯酶活性受抑制，導致神經功能紊亂，甚至出現死亡。甲基膦酸二甲酯（dimethyl?methyl?phosphonate，?DMMP）屬于有機磷農藥的模擬劑，它具有與有機磷農藥分子結構相似、毒性小、操作安全等特點，而且含有對有機磷毒劑檢測非常重要的-P=O、-P-O-鍵，對其進行深入研究，能夠為建立有效的檢測有機磷毒劑的方法提供參考和依據。

目前甲基膦酸二甲酯（DMMP）的檢測方法主要有氣相色譜法、液相色譜法、傳感器法等。通常氣相色譜法、液相色譜法這些方法均存在樣品前處理繁瑣、耗時耗力等困難。而對于傳感器法，通常是選擇對甲基膦酸二甲酯敏感的材料制成傳感器，這種方法不僅需要篩選可滿足某些特殊傳感器和執行器的設計要求，而且操作繁瑣，不易推廣。將分子印跡技術制備的聚合物作為固相萃取的材料，則可以達到很高的選擇性和靈敏度，實現對目標化合物進行快速分離、檢測。

目前雖然分子印跡技術得到了比較廣泛的應用，但是實際使用中仍然存在許多問題。主要是目前功能單體使用和選擇都有較大的局限性和盲目性，造成分子印跡中模板分子與功能單體的結合位點有限，制備出的分子印跡聚合物在使用中，吸附量很低，難以實施對模板分子的痕量檢測。

對現有的技術文獻檢索發現，至今尚未發現與本發明專題甲基膦酸二甲酯（DMMP）印跡聚合物的相關報道。

發明內容

本發明所要解決的技術問題就是提供一種甲基膦酸二甲酯分子印跡聚合物微球的制備方法，它通過選擇特定的功能單體，制備出的分子印跡聚合物對機磷農藥的模擬劑甲基膦酸二甲酯的吸附量大，易于檢測和分離甲基膦酸二甲酯。

本發明所要解決的技術問題是通過這樣的技術方案實現的，它包括以下步驟：

步驟1，將甲基膦酸二甲酯、功能單體A和功能單體B溶于致孔劑中，超聲脫氣至少為5min，放于冰箱內靜置8小時以上，得到模板分子-單體復合物，其中：

a、甲基膦酸二甲酯、功能單體A、功能單體B的摩爾比為1：4：0~1，

b、致孔劑與反應物總體積比為1：5~15，

c、功能單體A為甲基丙烯酸MAA、丙烯酸（AA）、三氟甲基丙烯酸（TFMAA）、甲基丙烯酸酯（MMA）、4-乙烯吡啶（4-VP）、2-乙烯基吡啶（2-VP）、丙烯酰胺中的一種，

d、功能單體B為一種金屬卟啉，所述的金屬卟啉有5-（4-甲基丙烯酰氧苯基）-10,15,20-三苯基釓卟啉、5-（4-甲基丙烯酰氧苯基）-10,15,20-三苯基鋅卟啉、5-（4-甲基丙烯酰氧苯基）-10,15,20-三苯基鈷卟啉、5-（4-甲基丙烯酰氧苯基）-10,15,20-三苯基錳卟啉、5-（4-甲基丙烯酰氧苯基）-10,15,20-三苯基鐵卟啉、5-（4-甲基丙烯酰氧苯基）-10,15,20-三苯基銅卟啉、5-（4-甲基丙烯酰氧苯基）-10,15,20-三苯基鎳卟啉；

步驟2，將交聯劑加入到步驟1制備所得的模板分子-單體復合物中，超聲振蕩，時間不少于30min，通入氮氣至少15min，同時加入引發劑，密封，在用聚乙烯醇制成的懸浮液中熱聚合，熱聚合溫度為60~75℃、時間為20?~30h，其中：

f、模板分子、交聯劑、引發劑摩爾比為1：20：0.24?~0.4，

g、交聯劑為目前分子印跡制備中常用的交聯劑，包括乙二醇二甲基丙烯酸酯（EGDMA）、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯（TRIM）、二乙烯苯（DVB）或N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺，

h、引發劑為偶氮二異丁腈（AIBN）、偶氮二異戊腈或過氧化苯甲酰（BPO），

i、聚乙烯醇液濃度為1.3%?~4%；

步驟3，冷卻至室溫，有沉淀析出，離心，所得聚合物索氏提取至無印跡分子，索氏提取所用的有機溶劑為甲醇/醋酸?9/1（V/V），提取時間至少為24h；

步驟4，用氯仿繼續洗滌微球，除去殘留甲醇和醋酸，放入溫度為50?~80℃的真空干燥，真空干燥至恒重，得到甲基膦酸二甲酯（DMMP）的分子印跡聚合物微球。