CN106243259A - 氯霉素分子印迹聚合物微球的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种氯霉素分子印迹聚合物微球的制备方法,包括如下步骤:聚合物种子的制备,将表面活性剂、引发剂、溶剂和单体一并加入到烧瓶或反应釜中,在60~90℃下聚合10~20小时,聚合完成后,冷却,离心,洗涤,干燥,得到聚合物种子;将氯霉素、功能单体、表面活性剂、增塑剂、乙二醇二甲基丙烯酸酯加入盛有去离子水的烧瓶中,然后超声溶解,直至液滴的粒径在0.3~0.5μm,形成单体悬浮液;本发明制备氯霉素分子印迹的聚合物微球,反应中通过制备种子聚合物,然后利用种子乳液生长法制备出了该微球,其可高效吸附和精确分离氯霉素。
Description
技术领域
本发明涉及一种氯霉素分子印迹聚合物微球的制备方法,属于化学合成技术领域。
背景技术
氯霉素(chloramphenicol,CAP)对革兰氏阳性和阴性细菌均具有抑制作用,主要用于治疗各种细菌感染,但是由于其具有严重的毒副作用,如导致骨髓抑制(bone marrowdepression)、再生障碍性贫JlIL(aplasticanemia)、先天性发育不全(hypoplasticanemia)等。因此,已被许多国家如中国、欧盟和美国等禁止在动物性食品中使用,并立法规定了最高残留限量。目前,关于氯霉素的检测方法,主要有酶联免疫(enzymelinkedimmunosorbent assay,ELISA)、高效液相色谱(high performance liquidchromatography,HPLC)、气相色谱(gas chromatography,GC)及液相色谱一串联质谱(1iquid chromatographic—tandem mass spectrometri,LC—MS/MS)、气相色谱一串联质谱(gas chromatography—tandem mass spectrometry,GC—MS/MS)等,各种检测方法均需要高效的分离、纯化过程。分子印迹聚合物(molecularly imprinted polymers,MIPs)是人工合成的对某一或某类分子(模板分子及其类似物)具有特定选择性的聚合物,己成功应用于氯霉素等各类抗生素的分离纯化。
目前,制备MIPs的方法主要是本体聚合法(bulk-polymerization),该方法虽然制备简单,但是后续处理过程复杂,如需要经过研磨、筛分才能得到合适大小的粒子,得率较低;因此,为了克服本体聚合方法的缺点,近年来,制备形状规则、粒径均一的MIPS的方法得到了快速发展,如悬浮聚合、多步溶胀聚合和沉淀聚合等。
分子印迹聚合物有良好的物理和化学性能,具有专一识别性强、可再生等优势,已经存许多领域得到了应用。其具有类抗体的特异性、高选择性、高强度等优点,具有预定性、识别性和实用性等特点,可以满足作为吸附剂的要求。
发明内容
本发明提供了一种氯霉素分子印迹聚合物微球的制备方法,该方法操作简单高效,而且制备出的微球具有粒径统一、吸附性好的优点。
本发明的技术方案如下:
一种氯霉素分子印迹聚合物微球的制备方法,包括如下步骤:
(1)聚合物种子的制备
将表面活性剂、引发剂、溶剂和单体一并加入到烧瓶或反应釜中,在60~90℃下聚合10~20小时,聚合完成后,冷却,离心,洗涤,干燥,得到聚合物种子;
(2)取上述合成好的聚合物种子加入至含有稳定剂的水溶液中,并用超声溶解,溶解成微乳状态下,将其加入到反应瓶中,然后开启搅拌,制备成种子悬浮液;
(3)将引发剂、增塑剂溶于去离子水中,然后在超声作用下,将上述混合物制成粒径在0.3~0.5μm,制成引发剂悬浮液;
(4)将氯霉素、功能单体、表面活性剂、增塑剂、乙二醇二甲基丙烯酸酯加入盛有去离子水的烧瓶中,然后超声溶解,直至液滴的粒径在0.3~0.5μm,形成单体悬浮液;
(5)将步骤(3)中制好的引发剂悬浮液和步骤(4)中制备好的单体乳液分别加入至步骤(2)中种子悬浮液中,在70~90℃下搅拌聚合10~20小时;
(6)上述聚合反应完成后,冷却、依次用去离子水、甲醇、丙酮、去离子水洗涤,然后放在索式提取器中用甲醇萃取24小时,除去绿霉素,然后干燥,即得氯霉素分子印迹聚合物微球。
进一步地,上述步骤(1)中和步骤(4)中的表面活性剂选自聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素、羟丙基纤维素或至少两种的混合物。
进一步地,上述步骤(1)和(3)中的引发剂选自偶氮二异丁腈和过氧化苯甲酰。
进一步地,上述步骤(1)的聚合反应温度优选为85℃。
进一步地,上述步骤(1)中的溶剂选自乙醇、四氢呋喃和氯仿。
进一步地,上述步骤(2)中稳定剂为聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮。
进一步地,上述步骤(3)中增塑剂为十二烷基磺酸钠。
进一步地,上述步骤(4)中功能单体选自苯乙烯、丙烯酰胺或甲基丙烯酸酯。
进一步地,上述步骤(5)中聚合温度优选为85℃。
本发明所达到的有益效果:本发明制备氯霉素分子印迹的聚合物微球,反应中通过制备种子聚合物,然后利用种子乳液生长法制备出了该微球,其可高效吸附和精确分离氯霉素。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
(1)聚合物种子的制备
将聚乙烯吡咯烷酮2g、偶氮二异丁腈1g、乙醇100ml和苯乙烯100g一并加入到烧瓶中,搅拌,在70℃下聚合10~20小时,聚合完成后,冷却,离心,洗涤,干燥,得到聚合物种子;
(2)取上述合成好的聚合物种子10g加入至含有3g聚乙烯醇的水溶液中,并用150W超声溶解,溶解成微乳状态下,将其加入到反应瓶中,然后开启搅拌,制备成种子悬浮液;
(3)将偶氮二异丁腈5g、十二烷基磺酸2g溶于去离子水100ml中,然后在超声作用下,将上述混合物制成粒径在0.3~0.5μm,制成引发剂悬浮液;
(4)将氯霉素40g、苯乙烯80g、羟乙基纤维素3g、十二烷基磺酸钠、乙二醇二甲基丙烯酸酯320g加入盛有去离子水2L的烧瓶中,然后400W超声溶解,直至液滴的粒径在0.3~0.5μm,形成单体悬浮液;
(5)将步骤(3)中制好的引发剂悬浮液和步骤(4)中制备好的单体乳液分别加入至步骤(2)中种子悬浮液中,缓慢滴入,在85℃下搅拌聚合11小时;
(6)上述聚合反应完成后,冷却、依次用去离子水、甲醇、丙酮、去离子水洗涤,然后放在索式提取器中用甲醇萃取24小时,除去绿霉素,然后干燥,即得氯霉素分子印迹聚合物微球。
实施例2
(1)聚合物种子的制备
将聚乙烯吡咯烷酮1g、偶氮二异丁腈0.5g、乙醇20ml和苯乙烯20g一并加入到烧瓶中,搅拌,在78℃下聚合10小时,聚合完成后,冷却,离心,洗涤,干燥,得到聚合物种子;
(2)取上述合成好的聚合物种子5g加入至含有1g聚乙烯醇的水溶液中,并用150W超声溶解,溶解成微乳状态下,将其加入到反应瓶中,然后开启搅拌,制备成种子悬浮液;
(3)将偶氮二异丁腈1g、十二烷基磺酸1g溶于去离子水30ml中,然后在超声作用下,将上述混合物制成粒径在0.3~0.5μm,制成引发剂悬浮液;
(4)将氯霉素5g、苯乙烯10g、羟乙基纤维素1g、十二烷基磺酸钠1g、乙二醇二甲基丙烯酸酯40g加入盛有去离子水300ml的烧瓶中,然后400W超声溶解,直至液滴的粒径在0.3~0.5μm,形成单体悬浮液;
(5)将步骤(3)中制好的引发剂悬浮液和步骤(4)中制备好的单体乳液分别加入至步骤(2)中种子悬浮液中,缓慢滴入,在80℃下搅拌聚合15小时;
(6)上述聚合反应完成后,冷却、依次用去离子水、甲醇、丙酮、去离子水洗涤,然后放在索式提取器中用甲醇萃取24小时,除去绿霉素,然后干燥,即得氯霉素分子印迹聚合物微球。
实施例3
(1)聚合物种子的制备
将聚乙烯吡咯烷酮1g、偶氮二异丁腈0.5g、乙醇50ml和苯乙烯50g一并加入到烧瓶中,搅拌,在90℃下聚合24小时,聚合完成后,冷却,离心,洗涤,干燥,得到聚合物种子;
(2)取上述合成好的聚合物种子15g加入至含有1g聚乙烯醇的水溶液中,并用150W超声溶解,溶解成微乳状态下,将其加入到反应瓶中,然后开启搅拌,制备成种子悬浮液;
(3)将偶氮二异丁腈32g、十二烷基磺酸2g溶于去离子水80ml中,然后在超声作用下,将上述混合物制成粒径在0.3~0.5μm,制成引发剂悬浮液;
(4)将氯霉素30g、苯乙烯60g、羟乙基纤维素3g、十二烷基磺酸钠3g、乙二醇二甲基丙烯酸酯240g加入盛有去离子水1.5L的烧瓶中,然后400W超声溶解,直至液滴的粒径在0.5μm,形成单体悬浮液;
(5)将步骤(3)中制好的引发剂悬浮液和步骤(4)中制备好的单体乳液分别加入至步骤(2)中种子悬浮液中,缓慢滴入,在90℃下搅拌聚合10小时;
(6)上述聚合反应完成后,冷却、依次用去离子水、甲醇、丙酮、去离子水洗涤,然后放在索式提取器中用甲醇萃取24小时,除去绿霉素,然后干燥,即得氯霉素分子印迹聚合物微球。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种氯霉素分子印迹聚合物微球的制备方法,其特征是,包括如下步骤:
(1)聚合物种子的制备
将表面活性剂、引发剂、溶剂和单体一并加入到烧瓶或反应釜中,在60~90℃下聚合10~20小时,聚合完成后,冷却,离心,洗涤,干燥,得到聚合物种子;
(2)取上述合成好的聚合物种子加入至含有稳定剂的水溶液中,并用超声溶解,溶解成微乳状态下,将其加入到反应瓶中,然后开启搅拌,制备成种子悬浮液;
(3)将引发剂、增塑剂溶于去离子水中,然后在超声作用下,将上述混合物制成粒径在0.3~0.5μm,制成引发剂悬浮液;
(4)将氯霉素、功能单体、表面活性剂、增塑剂、乙二醇二甲基丙烯酸酯加入盛有去离子水的烧瓶中,然后超声溶解,直至液滴的粒径在0.3~0.5μm,形成单体悬浮液;
(5)将步骤(3)中制好的引发剂悬浮液和步骤(4)中制备好的单体乳液分别加入至步骤(2)中种子悬浮液中,在70~90℃下搅拌聚合10~20小时;
(6)上述聚合反应完成后,冷却、依次用去离子水、甲醇、丙酮、去离子水洗涤,然后放在索式提取器中用甲醇萃取24小时,除去绿霉素,然后干燥,即得氯霉素分子印迹聚合物微球。
2.根据权利要求1所述的一种氯霉素分子印迹聚合物微球的制备方法,其特征是,上述步骤(1)中和步骤(4)中的表面活性剂选自聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素、羟丙基纤维素或至少两种的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种氯霉素分子印迹聚合物微球的制备方法,其特征是,上述步骤(1)和(3)中的引发剂选自偶氮二异丁腈和过氧化苯甲酰。
4.根据权利要求1所述的一种氯霉素分子印迹聚合物微球的制备方法,其特征是,上述步骤(1)的聚合反应温度优选为85℃。
5.根据权利要求1所述的一种氯霉素分子印迹聚合物微球的制备方法,其特征是,上述步骤(1)中的溶剂选自乙醇、四氢呋喃和氯仿。
6.根据权利要求1所述的一种氯霉素分子印迹聚合物微球的制备方法,其特征是,上述步骤(2)中稳定剂为聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮。
7.根据权利要求1所述的一种氯霉素分子印迹聚合物微球的制备方法,其特征是,上述步骤(3)中增塑剂为十二烷基磺酸钠。
8.根据权利要求1所述的一种氯霉素分子印迹聚合物微球的制备方法,其特征是,上述步骤(4)中功能单体选自苯乙烯、丙烯酰胺或甲基丙烯酸酯。
9.根据权利要求1所述的一种氯霉素分子印迹聚合物微球的制备方法,其特征是,上述步骤(5)中聚合温度优选为85℃。
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CN109187509A (zh) * | 2018-08-12 | 2019-01-11 | 河北农业大学 | 一种氯霉素的特异性分子印迹聚合物、化学发光试剂盒、检测方法及应用 |
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Non-Patent Citations (2)
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史西志等: "氯霉素分子印迹聚合物微球的制备及色谱性能评价", 《食品科学》 * |
左华敏等: "二步种子溶胀法制备氯霉素分子印迹聚合物微球及其识别性能", 《化工进展》 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN109187509A (zh) * | 2018-08-12 | 2019-01-11 | 河北农业大学 | 一种氯霉素的特异性分子印迹聚合物、化学发光试剂盒、检测方法及应用 |
CN109187509B (zh) * | 2018-08-12 | 2021-11-12 | 河北农业大学 | 一种氯霉素的特异性检测的化学发光试剂盒、检测方法及应用 |
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