[發(fā)明專利]一種鄰苯二甲酸酯類表面分子印跡聚合物的制備方法及應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710535808.3
• 申請日: 2017-07-04
• 公開（公告）號: CN107400187B
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發(fā)明（設計）人: 盧春霞;劉長彬;唐宗貴;孫鳳霞;馬曉梅;劉成江;林祥群;楊國江
• 申請（專利權）人: 新疆農(nóng)墾科學院
• 主分類號: C08F267/06
• 分類號: C08F267/06;C08F220/06;C08F222/14;C08F2/00;C08J9/28;C07C67/08;C07C69/80;B01J20/26;B01J20/28;G01N30/60
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識產(chǎn)權代理有限公司 32243
• 代理人: 顧伯興

1.一種鄰苯二甲酸酯類表面分子印跡聚合物的制備方法，其特征在于，所述的制備方法包括下述步驟：

步驟1：計算機模擬鄰苯二甲酸酯類分子印跡聚合物預組裝體系以鄰苯二甲酸二（10-甲氧基-10-氧代癸）酯為模板分子，分別以α-甲基丙烯酸（MAA）、丙烯酰胺（AA）和3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）為功能單體，運用量子化學方法模擬模板分子與不同功能單體的分子印跡聚合物預組裝體系的構型、能量及復合反應的結合能ΔE；以篩選功能單體；

步驟2：單分散聚合物微球的制備：

將功能單體、交聯(lián)劑和引發(fā)劑加入溶劑中充分混合，通氮氣5～10 min，密封，于60～70℃下聚合16～24 h，得聚合物微球；將所得聚合物經(jīng)G4砂芯漏斗抽濾后，分別用四氫呋喃、丙酮和乙醚沖洗，干燥備用；

步驟3：虛擬模板分子的合成：

（a）將10-羥基癸酸溶于適量甲醇中，冰浴下滴加（三甲基硅烷基）重氮甲烷，室溫反應；TLC監(jiān)控反應直至原料消失；加水淬滅反應，加入二氯甲烷萃取兩次；合并的有機相以飽和食鹽水洗滌，再以無水Na₂SO₄干燥；過濾旋干后硅膠柱層析，洗脫液為石油醚/乙酸乙酯，得到10-羥基癸酸甲酯；

（b）將10-羥基癸酸甲酯溶于適量二氯甲烷中，室溫下加入4-二甲氨基吡啶和N,N'-二環(huán)己基碳二亞胺，室溫攪拌5min，然后加入鄰苯二甲酸，LC-MS監(jiān)控直至反應完全；加飽和NH₄Cl淬滅反應，過濾除去不溶物，收集濾液，加二氯甲烷萃取兩次，合并的有機相以飽和食鹽水洗滌，再以無水Na₂SO₄干燥；過濾旋干后，過硅膠柱層析，洗脫液為石油醚/乙酸乙酯，得到虛擬模板鄰苯二甲酸二（10-甲氧基-10-氧代癸）酯產(chǎn)品；

步驟4：鄰苯二甲酸酯類表面分子印跡聚合物的制備：

參考步驟1的計算結果，將模板分子和功能單體溶于溶劑中，加入步驟2得到的聚合物微球，超聲2min使之混合均勻，避光靜置4 h使其預聚合；然后加入交聯(lián)劑和引發(fā)劑，混勻后通氮氣5~10 min，密封，于60～70℃下聚合16～24 h，得印跡聚合物；將制備的印跡聚合物用體積比為9:1的甲醇與乙酸的混合溶液洗脫12～24h，直至洗脫液中沒有模板分子為止，再用甲醇洗滌除去殘留的乙酸，然后在40～50℃下真空干燥，即得到鄰苯二甲酸酯類表面分子印跡聚合物。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種鄰苯二甲酸酯類表面分子印跡聚合物的制備方法，其特征在于，所述的步驟1中，模擬所用的軟件為Gaussian 09，模板和功能單體分子的氣相幾何構型優(yōu)化、溶劑化能計算均使用密度泛函b3lyp2，在6-31G(d)3基組下進行；模板與功能單體相互作用的結合能采用密度泛函b3lyp在6-311++g(d, p)基組水平計算。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種鄰苯二甲酸酯類表面分子印跡聚合物的制備方法，其特征在于，所述的步驟2中，所述的功能單體為α-甲基丙烯酸，交聯(lián)劑為二甲基丙烯酸乙二醇酯，功能單體與交聯(lián)劑的摩爾比為1:4～1:6；所述的引發(fā)劑為偶氮二異丁腈，引發(fā)劑的量為單體和交聯(lián)劑總質(zhì)量的2%～6%。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種鄰苯二甲酸酯類表面分子印跡聚合物的制備方法，其特征在于：

所述的步驟 3（a）中，10-羥基癸酸為0.014～0.018 mol，甲醇體積為25～35 mL，(三甲基硅烷基)重氮甲烷為0.06～0.09 mol，洗脫液石油醚/乙酸乙酯的體積比為4:1～7:1；所述步驟3（b）中，10-羥基癸酸甲酯為0.014～0.017mol，4-二甲氨基吡啶為0.0016-0.0024mol，N,N'-二環(huán)己基碳二亞胺為0.0012～0.0018mol，鄰苯二甲酸為0.004～0.006mol，石油醚/乙酸乙酯的體積比為8:1～12:1。