[發明專利]一種可選擇性識別四環素的親水性聚合微球的合成方法

有效

• 申請號: 201310511087.4
• 申請日: 2013-10-25
• 公開（公告）號: CN103626906A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 戴江棟;趙春艷;宋志龍;鄒永立;周志平;閆永勝
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: C08F212/08
• 分類號: C08F212/08;C08F222/14;C08F220/06;C08F220/28;C08F2/06;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

本發明涉及一種可選擇性識別四環素的親水性聚合微球的合成方法，屬環境材料制備技術領域。

背景技術

四環素類抗生素是廣泛應用于人類和動物的疾病預防與治療，在體內消化吸收差，大部分沒有參與新陳代謝而排除體外，造成其在環境中累積與富集，人們長時間攝入四環素殘留超標的水和食物后，四環素會在人體內慢慢蓄積，對人體產生毒副作用，導致人體多種器官的病變。生態環境中四環素殘留已被國內外學者研究證實。因次，開發和應用去除環境中四環素殘留的高效手段就變得尤為重要。吸附分離法是最常用的方法，吸附量大、吸附速度快、吸附選擇性高、設備簡單、操作方便等。

分子印跡技術是制備對某一特定分子具有專一識別能力聚合物的方法，制備的聚合物稱為分子印跡聚合物。聚合物的制備過程一般是：模板分子和功能單體通過共價或非共價鍵形成具有一定空間結構的復合物，隨后在引發劑和交聯劑的作用下發生印跡聚合，最后將模板分子從高度交聯的聚合網絡中洗脫，印跡聚合物中留下對模板分子具有專一識別作用的結合位點，此位點對模板分子具有特殊的親和性及選擇性。分子印跡聚合物已被廣泛應用于水環境中污染物的選擇性去除。

傳統分子印跡聚合物大多是由本體聚合制得的，必須經過粉碎、研磨和篩分來獲得想要的粒子，此方法過程繁瑣而且得到的粒子常常形貌和尺寸不規則、吸附容量低和模板分子難以接近。采用懸浮聚合法、兩步溶脹法以及沉淀聚合法能夠得到相對顆粒尺寸均勻的分子印跡聚合球。其中沉淀聚合法因不需在反應體系中加入任何穩定劑，避免了穩定劑或表面活性劑對印跡的影響；組分簡單，操作容易；不但可避免繁雜的后處理，粒徑分布較均勻，分散性好，粘連現象較少，而且印跡孔穴暴露在微球表面的幾率大等優點。因此，沉淀聚合法已經被應用于分子印跡聚合物微球的制備。然而，目前沉淀聚合主要在乙腈、甲苯等有毒性溶劑中進行聚合，而在無毒溶劑乙醇和水中研究較少。因此，開發適用于制備分子印跡聚合物的綠色溶劑體系有著極大的研究意義。大多數污染物廣泛存在于水環境中，如何在水環境中進行有效的識別和分離是亟待解決的課題。親水性分子印跡聚合物能夠較好地解決這一問題。

發明內容

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本發明的目的是提供一種可選擇性識別四環素的親水性聚合微球的合成方法，用該方法制備的親水性分子印跡聚合物微球對水環境中四環素的選擇性識別和分離。

本發明涉及一種可選擇性識別四環素的親水性聚合微球的合成方法，屬環境功能材料技術領域。本發明以無毒、無污染的乙醇為綠色溶劑，四環素為模板分子，甲基丙烯酸為功能單體，苯乙烯和三羥甲基丙烯酸酯為交聯聚合單體，偶氮二異丁腈為引發沉淀聚合，延遲加入親水性聚合單體甲基丙烯酸羥乙酯，一鍋法制備出親水性分子印跡聚合物微球。通過紅外光譜儀、場發射掃描電鏡、粒徑分布儀和接觸角測量儀等儀器表征親水性分子印跡聚合物微球的物理化學性質。利用吸附實驗來研究所制備親水性分子印跡聚合物微球對四環素的吸附平衡、動力學和吸附選擇性性能。

本發明采用的技術方案是：

一種可選擇性識別四環素的親水性聚合微球的合成方法，按照下述步驟進行：