[發明專利]一種分子印跡微球表面接枝親水性聚合物刷的制備方法

無效

• 申請號: 201310467636.2
• 申請日: 2013-10-10
• 公開（公告）號: CN103509158A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 戴江棟;鄒永立;孟敏佳;周志平;趙春艷;閆永勝
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: C08F267/06
• 分類號: C08F267/06;C08F220/28;C08F222/14;C08F226/06;C08J9/26;B01J20/26;B01J20/30
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

????本發明涉及一種分子印跡微球表面接枝親水性聚合物刷的制備方法，屬環境功能材料制備技術領域。

背景技術

磺胺類藥物(SAs)?對革蘭氏陽性和革蘭氏陰性引起嚴重疾病具有很好的抗菌活性，被廣泛用于人類疾病治療，畜牧業疾病的預防、治療和食品添加劑。濫用磺胺二甲嘧啶在環境中和生物體長期富集殘留，易造成高水平的抗藥性，嚴重可能會引起致癌和致畸等。國內外學者研究證實在土壤和水環境中存在磺胺類抗生素殘留，引起了環境生態學的廣泛關注。為此，及時檢測和有效分離水環境中磺胺類藥物變得極為重要，然而水環境中成分復雜，選擇性識別與分離磺胺類抗生素殘留顯得尤為重要。

分子印跡聚合物是通過分子印跡技術合成的對特定目標分子(模板分子)及其結構類似物具有特異性識別性能的聚合物。分子印跡吸附劑的出現推動了分離技術的迅速發展。分子印跡技術是制備具有分子識別能力聚合物的新技術，主要步驟為：(1)?功能單體與模板分子在一定的條件下通過共價或非共價鍵的方式形成復合物；(2)?交聯劑與功能單體進行交聯聚合，形成三維交聯的聚合物網絡；(3)?通過物理或化學方法除去模板分子，聚合物網絡中就形成形態和化學功能團與模板分子完美匹配的印跡孔穴。分子印跡吸附劑具有構-效預定性、特異識別性和廣泛實用性，并且具有良好穩定性。分子印跡聚合物廣泛應用于固相萃取、色譜分離、酶催化、傳感器等領域。

目前，制備分子印跡聚合物最常用的方法是由自由基聚合，條件溫和、單體和模板分子廣泛。然而傳統自由基聚合存在內在的特性：引發速率慢、快速的鏈增長和終止反應，聚合物結構難以控制。因此制備的分子印跡聚合物結構不均一，給識別位點造成許多不利影響：位點分布不均一，親和力和選擇性低。最近，許多工作報道了活性可控聚合方式制備結構均一的聚合物。其中，原子轉移自由基聚合已經成功用于分子印跡聚合物的制備，用于分子印跡來提升印跡性能。然而目前印跡聚合物的制備大多在有機溶劑中如乙腈和氯仿進行，溶劑昂貴且有毒，并且天然的識別系統以及分子印跡聚合物所面臨的實際應用環境則多是水性體系。實現分子印跡水相合成和識別是一項巨大的挑戰同時也是意義重大的任務。

發明內容

本發明涉及一種分子印跡微球表面接枝親水性聚合物刷的制備方法，屬環境功能材料制備技術領域。首先，以磺胺二甲基嘧啶為模板分子，4-乙烯基吡啶為功能單體，乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯劑，甲醇和水為溶劑，溴化銅/N,N,N',N,'N''-五甲基二亞乙基三胺/偶氮二異丁腈為引發體系引發反相原子轉移自由基沉淀聚合聚合，制備表面含有活性引發劑的分子印跡聚合物微球；其次，以分子印跡聚合物微球為大分子引發劑，以溴化亞銅/?N,N,N',N,'N''-五甲基二亞乙基三胺為催化劑，在甲醇/水混合溶劑中，表面引發原子轉移自由基聚合在分子印跡聚合物微球表面接枝親水性聚甲基丙烯酸羥乙酯刷子。通過掃描電鏡、紅外光譜圖、接觸角等儀器設備表征制備的聚合物材料。通過吸附試驗研究親水性分子印跡聚合物微球對磺胺二甲基嘧啶的吸附平衡、動力學和選擇性識別性能。結果表明利用本發明制備的分子印跡聚合物微球，由于在表面成功接枝親水性聚合物刷，因此在水溶液中具有較大的吸附容量，快速的吸附動力學性質和良好的選擇性吸附性能。

?本發明采用的技術方案是：一種分子印跡微球表面接枝親水性聚合物刷的制備方法，按照下述步驟進行：

(1)?表面含活性引發劑印跡聚合物微球的制備