[發明專利]分子印跡膜的功能單體篩選方法及制備方法

有效

• 申請號: 201410429782.0
• 申請日: 2014-08-28
• 公開（公告）號: CN105440211B
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 楊麗;魏昕;許樹華
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C08F226/06
• 分類號: C08F226/06;C08F212/08;C08F2/48;C08J9/26;B01J20/26;B01J20/30;B01D71/28
• 代理公司: 北京衛平智業專利代理事務所(普通合伙)11392
• 代理人: 符彥慈,董琪

1.分子印跡膜的功能單體篩選方法，其特征在于：運用分子動力學模擬技術，通過分子模型的建立和參數的計算，研究選定的模板分子與功能單體之間的相互作用能ΔE及空間構象的關系，確定用于分子印跡聚合物合成的功能單體，指導分子印跡膜的設計與制備；

具體包括如下步驟：對功能單體的計算、模擬、篩選，

通過計算得到GROMACS軟件的模擬輸入文件，

使用GROMACS軟件進行模擬計算，得到模板分子與功能單體的相互作用能，

篩選與模板分子有最大相互作用能的功能單體作為分子印跡體系的功能單體；

采用PRODRG軟件運算生成功能單體及模板分子的坐標和拓撲文件并將其作為GROMACS軟件的模擬輸入文件；

使用GROMACS軟件進行模擬計算的條件為：

模擬在水環境中進行，

對于所有的分子均采用GMX模型，

采用NPT系綜，

所有的體系均在GROMACS87力場中進行模擬計算；

首先生成形為八面體的模擬盒子，設定盒子后，將模板分子和功能單體分子放到盒子中心，之后將盒子充滿水；

當獲得分子初始構象后，進行能量最小化，然后進行分子動力學模擬以便選擇與模板分子有最大相互作用能的功能單體，設定模擬步長，系統記錄每一步的軌跡和能量，模擬計算模板分子與功能單體的相互作用能；

所述模板分子為葛根素，

所述功能單體包括甲基丙烯酸羥乙酯HEMA、丙烯酸ACA、甲基丙烯酸縮水甘油酯GMA、苯乙烯STY和乙烷基苯乙烯ESTY。

2.根據權利要求1所述的分子印跡膜的功能單體篩選方法，其特征在于：通過模擬計算得到的模板分子與功能單體的相互作用能，篩選與模板分子有最大相互作用能的功能單體作為分子印跡體系的功能單體，此種篩選功能單體的目的是為了使制備的分子印跡聚合物對選定的模板分子有良好的分子識別性。

3.根據權利要求1所述的分子印跡膜的功能單體篩選方法，其特征在于：所述GROMACS軟件選用GROMACS3.2。

4.根據權利要求1所述的分子印跡膜的功能單體篩選方法，其特征在于：在GROMACS軟件中設定盒子時，盒子的邊長均為5.0nm。

5.根據權利要求1所述的分子印跡膜的功能單體篩選方法，其特征在于：設定模擬步長為0.002ps。

6.分子印跡膜的制備方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

1基膜預處理：

以聚合物微孔濾膜為基膜，將聚合物微孔濾膜浸入光引發劑的乙醇或甲醇溶液中，一段時間后取出自然晾干，獲得膜表面覆蓋有光引發劑的聚合物微孔濾膜；

2分子印跡膜的制備：

以葛根素為模板分子，通過權利要求1至5任意之一所述分子印跡膜的功能單體篩選方法得到與葛根素有最大相互作用能的功能單體，

將模板分子、功能單體以及交聯劑按摩爾比為1:(1～6)：(10～20)的比值分別稱取，然后與光引發劑的乙醇或甲醇溶液混合均勻制成均相溶液體系，再將膜的表面覆蓋有光引發劑的聚合物微孔濾膜浸入均相溶液體系中，置于波長為365nm的紫外光下照射6～10小時，得到分子印跡膜；

3分子印跡膜的清洗：

將分子印跡膜用甲醇-乙酸的混合溶劑反復洗滌，洗掉模板分子葛根素和未反應的功能單體及未反應的交聯劑，直到檢測不到模板分子葛根素和雜質為止，得到葛根素分子印跡膜，晾干后保存備用。

7.根據權利要求6所述的分子印跡膜的制備方法，其特征在于：所述聚合物微孔濾膜為聚砜微孔濾膜、聚醚砜微孔濾膜、聚偏氟乙烯微孔濾膜或聚丙烯腈微孔濾膜。

8.根據權利要求6所述的分子印跡膜的制備方法，其特征在于：所述光引發劑均為引發劑二苯甲酮、引發劑127、引發劑1173、引發劑184中的一種。

9.根據權利要求6所述的分子印跡膜的制備方法，其特征在于：步驟1中所述光引發劑的乙醇或甲醇溶液中，光引發劑的濃度為0.1～1.0mol/L。

10.根據權利要求6所述的分子印跡膜的制備方法，其特征在于：步驟1中所述聚合物微孔濾膜在光引發劑的乙醇或甲醇溶液中浸泡的時間為1～4小時。

11.根據權利要求6所述的分子印跡膜的制備方法，其特征在于：步驟2中所述交聯劑為三烯丙基異氰尿酸酯或二乙烯基苯。