[發明專利]一種雅努斯型中空單孔磁性分子印跡吸附劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201810095016.3
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108404891B
• 公開（公告）日: 2020-01-24
• 發明（設計）人: 姚俊彤;潘建明;劉金鑫;黃偉
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B01J20/28
• 分類號: B01J20/28;B01J20/26;B01J20/30
• 代理公司: 暫無信息
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1.一種雅努斯型中空單孔磁性分子印跡吸附劑，所述吸附劑是基于中空單孔納米粒子制備得到的，具備磁性；所述雅努斯型中空單孔磁性分子印跡吸附劑首先經乙酰丙酮鐵的高溫分解將制備的磁性氧化鐵納米粒子化學鍵合在引入羧基的中空硅球（SHH-Si-COOH）內表面的羧基上，得到單孔中空磁性硅球（MSHH-Si）；在硅球外表面引發印跡聚合，利用具有硼親和作用的乙烯基苯硼酸為功能單體，以木犀草素為模板分子，再經原子轉移自由基聚合在單孔中空磁性硅球的外表面修飾了木犀草素分子的印跡聚合物，獲得了雅努斯型單孔中空磁性印跡吸附劑。

2.權利要求1所述的一種雅努斯型中空單孔磁性分子印跡吸附劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）中空單孔納米硅球的制備：

將聚乙烯吡咯烷酮溶解于正戊醇中，再加入乙醇與檸檬酸鈉的氨水溶液；將上述溶液混合置于三口燒瓶中機械攪拌，同時依次加入正硅酸四乙酯、γ-氨丙基三乙氧基硅烷和氯丙基三甲氧基硅烷；攪拌一段時間后停止，用乙醇和水依次洗滌后，真空干燥制得中空單孔納米硅球；

（2）磁性中空單孔納米硅球的制備：

先將丁二酸酐溶于二甲基甲酰胺中，再加入中空單孔納米硅球攪拌，經二甲基甲酰胺洗滌后真空干燥，再將其超聲分散于N-甲基吡咯烷酮中，在氮氣保護下升溫到預定溫度后，加入乙酰丙酮鐵，磁子攪拌后，冷卻至室溫后用乙醇洗滌，磁鐵收集，于烘箱中干燥，制得磁性中空單孔納米硅球；

（3）雅努斯型單孔中空磁性印跡吸附劑的制備：

稱取木犀草素和4-乙烯基苯硼酸溶于甲醇和水的混合溶液中，避光靜置后；分別加入步驟（2）中制備的磁性中空單孔納米硅球、二水合氯化銅和N,N,N',N,'N''-五甲基二亞乙基三胺，在氮氣條件下加入抗壞血酸，室溫磁力攪拌后，產物分別用乙醇、水洗滌，再以甲醇和醋酸混合液為洗脫液索氏萃取除去模板分子木犀草素；最后的產物真空干燥避光保存。

3.根據權利要求2所述的一種雅努斯型中空單孔磁性分子印跡吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟（1）中所述的聚乙烯吡咯烷酮和正戊醇的用量為2.0-4.0g：20-30mL；所述乙醇、檸檬酸鈉和氨水的用量為2-5 mL：0.1-0.5 g：5-10 mL；所述加入的正硅酸四乙酯、γ-氨丙基三乙氧基硅烷和氯丙基三甲氧基硅烷體積比為0.10-0.35：0.02-0.06：0.01-0.05。

4.根據權利要求2所述的一種雅努斯型中空單孔磁性分子印跡吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟（2）中所述加入中空單孔納米硅球后攪拌24h，所述機械攪拌的時間為2-2.5h。

5.根據權利要求2所述的一種雅努斯型中空單孔磁性分子印跡吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟（2）中每0.1克丁二酸酐加入中空單孔納米硅球50-100mg；0.1-1g丁二酸酐溶于10-100mL的二甲基甲酰胺中；所述丁二酸酐、N-甲基吡咯烷酮、乙酰丙酮鐵的用量為0.1-1g：20-50mL：0.1-0.5g。

6.根據權利要求2所述的一種雅努斯型中空單孔磁性分子印跡吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟（2）中所述的在氮氣保護下升溫至150-200℃；所述的磁子攪拌時間為1-3h。

7.根據權利要求2所述的一種雅努斯型中空單孔磁性分子印跡吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟（3）中所述的木犀草素和4-乙烯基苯硼酸的質量比為5-20：10-25；甲醇和水的混合溶液中甲醇和水的體積比為1:1-3；所述避光靜置的時間為3-8h。

8.根據權利要求2所述的一種雅努斯型中空單孔磁性分子印跡吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟（3）中所述的加入的磁性中空單孔納米硅球的量為每5mg木犀草素加入磁性中空單孔納米硅球50-100mg；所述加入的木犀草素、二水合氯化銅和N,N,N',N,'N''-五甲基二亞乙基三胺的用量為5-20 mg：5-50 mg：5-20 mL。