CN110818836A - 维生素e分子印迹聚合物及其二步溶胀制备法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于功能高分子材料制备技术领域,具体涉及一种维生素E分子印迹聚合物及其二步溶胀制备法和应用,并应用于工业生产中维生素E的选择性吸附。该方法包括以下步骤:1)获取聚苯乙烯微球,并对聚苯乙烯微球进行溶胀,得到溶胀的聚苯乙烯微球;2)在步骤1)得到的溶胀的聚苯乙烯微球表面制备维生素E分子印迹聚合物层,得到待洗脱维生素E分子印迹聚合物;3)除去步骤2)得到的待洗脱维生素E分子印迹聚合物的聚合物层中的模板分子维生素E,得到维生素E分子印迹聚合物。通过该方法制备得到的生素E分子印迹聚合物与沉淀聚合的印迹聚合物相比具有更高吸附量。
Description
技术领域
本发明属于功能高分子材料制备技术领域,具体涉及一种维生素E分子印迹聚合物及其二步溶胀制备法和应用,并应用于工业生产中维生素E的选择性吸附。
背景技术
维生素E(又名生育酚)是肌肉进行正常代谢,维持中枢神经系统和血管系统功能完整所必需的物质。维生素E能促进性激素的分泌,预防流产,提高人体生育能力,同时还能抗自由基氧化,可用于护肤品中预防衰老,因此维生素E的市场价值潜力巨大。目前从脱臭馏出物中提取天然维生素E,往往需要综合运用萃取、酯化、转酯化、皂化等工艺,这样一来不仅溶剂成本高、资源能耗大,而且得到的维生素E纯度低。因此,制备一种对维生素E具有较好选择性的新型吸附剂,并将其用于工业生产中维生素E的分离纯化,具有重要的市场应用价值。
常见的物质富集、分离的方法有萃取法,吸附法,膜分离等,其中吸附分离法较为简便、经济,但传统的吸附剂具有选择性能较差,不具备专一性吸附能力等不足之处,因此制备高选择性的吸附材料是吸附分离技术中有待解决的问题。在这种情形下,分子印迹聚合物得到了广泛的关注。分子印迹聚合物是一种新型的高分子吸附材料,与传统的吸附剂相比,它含有很多形状与大小和待吸附的物质相匹配的孔穴,在这些孔穴中又具有可以和待吸附物质的特定官能团相互作用成键的结合位点,因此它对于待吸附的目标分子具有一定的记忆和识别能力,可实现对这种目标分子的高选择性吸附。制备分子印迹聚合物的方法有多种,例如本体聚合,原位聚合,悬浮聚合,乳液聚合,沉淀聚合,溶胀聚合等,其中溶胀聚合法可以制得形状规则,呈现均匀球形的分子印迹聚合物,这样的分子印迹聚合物比表面积大,吸附能力强,吸附容量高,并且粒径大小适中,不会产生较高的流动阻力,比较适用于实际生产中维生素E的分离与富集。
现有技术制备印迹聚合物所使用的交联剂(乙二醇二甲基丙烯酸酯)、引发剂(偶氮二异丁腈)大都相同,关键在于制备方法、溶剂、原料配比和功能单体的选择,尤其是制备方法和功能单体,前者往往决定了工艺复杂程度及能否工业化,后者对印迹聚合物的性能和用途有着决定性的影响。本申请发明人团队通过大量摸索和实践,通过二步溶胀反应制得了专门用于维生素E分离提纯的分子印迹聚合物,目前还没有该化合物合成方法的报道。
发明内容
为解决现有技术的不足,本发明提供了一种维生素E分子印迹聚合物及其二步溶胀制备法和应用。
本发明所提供的技术方案如下:
一种维生素E分子印迹聚合物的二步溶胀制备法,包括以下步骤:
1)获取聚苯乙烯微球,并对聚苯乙烯微球进行溶胀,得到溶胀的聚苯乙烯微球;
2)在步骤1)得到的所述溶胀的聚苯乙烯微球表面制备维生素E分子印迹聚合物层,得到待洗脱维生素E分子印迹聚合物;
3)除去步骤2)得到的所述待洗脱维生素E分子印迹聚合物的聚合物层中的模板分子维生素E,得到维生素E分子印迹聚合物。
上述技术方案中,通过先溶胀聚苯乙烯微球进,再在聚苯乙烯微球表面制备维生素E分子印迹聚合物层,最后经过洗脱,得到形状较为规则球体的维生素E分子印迹聚合物。得到的生素E分子印迹聚合物与沉淀聚合的印迹聚合物相比具有更高吸附量。
具体的,所述步骤1)包括以下步骤:
1a)将聚苯乙烯微球、第一表面活性剂和超纯水的混合物在冰浴和搅拌的条件下进行超声分散,得到聚苯乙烯微球分散混合物;
1b)将引发剂、溶胀剂、致孔剂和超纯水的混合物在冰浴的条件下进行超声分散,得到溶胀混合剂;
1c)将步骤1a)得到的所述聚苯乙烯微球分散混合物与步骤1b)得到的所述溶胀混合剂混合,对所述聚苯乙烯微球进行溶胀,得到所述溶胀的聚苯乙烯微球。
基于上述技术方案,充分有效的对聚苯乙烯微球进行溶胀。
具体的,步骤1a)中,所述聚苯乙烯微球分散混合物中:
所述聚苯乙烯微球的质量分数为4.5~7.0wt%;
所述第一表面活性剂的质量分数为0.6~1.2wt%,所述第一表面活性剂为十二烷基硫酸钠;
具体的,步骤1b)中,所述溶胀混合剂中:
所述引发剂的质量分数为0.30~0.65wt%,所述引发剂选自偶氮二异丁腈或过硫酸钾中的任意一种或两种的混合;
所述溶胀剂的质量分数为2.9~5.7wt%,所述溶胀剂为邻苯二甲酸二丁酯或甲苯中的任意一种或两种的混合,优选的,为邻苯二甲酸二丁酯和甲苯的混合,邻苯二甲酸二丁酯与甲苯的体积比为1:1.5~2.5,更优选的为1:2;
步骤1c)中,所用的步骤1a)得到的所述聚苯乙烯微球分散混合物与步骤1b)得到的所述溶胀混合剂的重量比为0.88~1.34:1;搅拌下进行溶胀;溶胀时间为24~28h。
具体的,所述步骤2)包括以下步骤:
2a)将模板分子维生素E、功能单体、交联剂、第二表面活性剂、第一分散剂、有机溶剂和超纯水的混合液在冰浴和搅拌的条件下进行超声分散,得到待反应混合液;
2b)将第二分散剂的超纯水溶液加入到步骤2)得到的所述待反应混合液中,在氮气和搅拌条件下加热聚合反应,得到所述维生素E分子印迹聚合物层。
基于上述技术方案,可以稳定的制备出维生素E分子印迹聚合物层。并且,得到的维生素E分子印迹聚合物层能呈现出表面粗糙且具有大量孔隙的球型聚合物。
具体的,所述步骤2a)中:
所述模板分子维生素E的质量分数为1.0~1.4wt%;
所述功能单体的质量分数为1.0~1.4wt%,所述功能单体为甲基丙烯酸;
所述交联剂的质量分数为4.6~6.8wt%,所述交联剂选自乙二醇二甲基丙烯酸酯或过硫酸钾中的任意一种或两种的混合;
所述第二表面活性剂的质量分数为0.12~0.30wt%,所述第二表面活性剂为十二烷基硫酸钠;
所述第一分散剂的质量分数为0.36~0.65wt%,所述第一分散剂选自聚乙烯醇或羟乙基纤维素中的任意一种或两种的混合;
所述有机溶剂的质量分数为23.0~36.0wt%,所述有机溶剂选自正辛醇、氯仿、丙酮或二氯甲烷中的任意两种的混合,优选的,为氯仿和正辛醇的混合,两者的体积比为1.5~2.5:1,更优选的为2:1。
具体的,步骤2b)中:
所述第二分散剂的质量分数为0.25~0.40wt%,所述第二分散剂选自聚乙烯醇或羟乙基纤维素中的任意一种或两种的混合;
所用的所述步骤2a)中的所述待反应混合液与步骤2b)中的所述第二分散剂的超纯水溶液的重量比为1.15~1.60:1;
所述聚合反应的温度为65~75℃。
具体的,步骤2中,所使用的所述步骤1)得到的所述溶胀的聚苯乙烯微球与制备所述维生素E分子印迹聚合物层的总的原料的重量比为0.50~0.74:1。
具体的,所述步骤3)包括以下步骤:
3a)将步骤2)制备得到的所述待洗脱维生素E分子印迹聚合物进行离心分离,得到颗粒物,即为待洗脱维生素E分子印迹聚合物,对其真空干燥;
3b)再在索氏提取器内洗脱;
3c)再经超纯水洗涤,得到维生素E分子印迹聚合物。
基于上述技术方案,可以方便、快速、高效的洗脱模板分子,得到表面具有孔隙粗糙的且没有模板分子的维生素E分子印迹聚合物。
具体的,步骤3a)中,干燥温度为40~60℃,干燥时间为16~32h
具体的,步骤3b)中,先用甲醇与醋酸的混合溶剂洗脱,再用甲醇洗脱。优选的,甲醇与醋酸的体积比为8~10:1,更优选的,为9:1。
上述洗脱液较其他洗脱液,能更彻底将模板分子从聚合物中洗脱下来。
具体的,维生素E分子印迹聚合物及其二步溶胀制备法包括以下步骤:
1)聚苯乙烯微球的溶胀过程
取步骤1中干燥后的聚苯乙烯微球与分散剂十二烷基硫酸钠加入到超纯水中,其中控制聚苯乙烯微球的用量为2.0~2.5g,十二烷基硫酸钠的用量为0.3~0.4g,超纯水用量为35~40ml。将混合物置于冰浴环境中,在超声细胞粉碎仪上以400w的功率超声分散15~20min,所得混合物加入250ml四口烧瓶内,以150r/min的速度进行搅拌;
取引发剂偶氮二异丁腈,溶胀剂邻苯二甲酸二丁酯与致孔剂甲苯加入到超纯水中,其中控制邻苯二甲酸二丁酯的用量为0.5~0.6ml,甲苯的用量为1.0~1.2ml,两者比例为1:2,偶氮二异丁腈的用量为0.15~0.2g,超纯水用量为30~40ml。将混合物置于冰浴环境中,在超声细胞粉碎仪上以200w的功率超声分散10~15min,所得混合物加入上述烧瓶内,保持原速度进行搅拌溶胀24~28h。
取模板分子维生素E,功能单体甲基丙烯酸,交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯,表面活性剂十二烷基硫酸钠,分散剂聚乙烯醇,溶剂辛醇与氯仿,加入到超纯水中,其中控制维生素E用量为0.82~0.88g,甲基丙烯酸用量0.80~0.92g,乙二醇二甲基丙烯酸脂的用量为3.69~4.36g,三者物质的量之比为1:(5~6):(10~11),十二烷基硫酸钠的用量为0.1~0.2g,聚乙烯醇用量为0.3~0.4g,辛醇用量为5~6ml,氯仿用量为10~12ml,超纯水用量为40~50ml。将混合物置于冰浴环境中,在超声细胞粉碎仪上以400w的功率超声分散15~20min,所得混合物加入上述烧瓶内,保持原速度继续进行搅拌,持续24~28h;
2)热引发聚合制备维生素E分子印迹聚合物
取分散剂聚乙烯醇溶于超纯水中,其中控制聚乙烯醇用量为0.15~0.2g,超纯水用量为50~55ml。将此体系在超声细胞粉碎仪上以400w的功率超声分散10~15min后加入步骤2中的烧瓶内,向其中通入氮气20~30min,随后在氮气环境中升温至70℃,于200r/min的搅拌速度下聚合反应24~28h,得到分子印迹聚合物;
3)模板分子的去除
将所制得的印迹聚合物离心分离,真空干燥后,再将其置于索氏提取器内,以甲醇与醋酸的混合溶剂清洗72h,再用纯甲醇清洗24h,随后用超纯水反复离心洗涤3次,获得最终的成品分子印迹聚合物。
聚苯乙烯微球可采用下述方法制备。
将苯乙烯单体与无水乙醇混合,并加入分散剂聚乙烯吡咯烷酮与引发剂偶氮二异丁腈,其中控制苯乙烯与乙醇的用量为50~70ml,两者的比例为1:1,聚乙烯吡咯烷酮用量为1.0~1.5g,偶氮二异丁腈的用量为0.2~0.3g。将混合物置于冰浴环境中,在超声细胞粉碎仪上以200w的功率超声分散10~15min,所得混合物加入250ml四口烧瓶内,向其中通入氮气20~30min,随后在氮气环境中升温至70℃,于200r/min的搅拌速度下反应20~24h,将获得的聚合物离心分离、清洗、干燥后,最终得到成品聚苯乙烯微球。
本发明还提供了维生素E分子印迹聚合物的二步溶胀制备法制备得到的维生素E分子印迹聚合物。
上述技术方案所提供的维生素E分子印迹聚合物具有球和球壳结构。球壳内分部大量的印迹空穴,可以高效的选择性吸附维生素E分子,与沉淀聚合的印迹聚合物相比具有更高吸附,且具有很好的吸附速率。
本发明还提供了维生素E分子印迹聚合物的应用,作为维生素E分子的选择性吸附剂。
本发明还所提供额维生素E分子印迹聚合物可以高效的选择性吸附维生素E分子,与沉淀聚合的印迹聚合物相比具有更高吸附,且具有很好的吸附速率。
本发明的有益效果是,制得的分子印迹聚合物是一种具有特异性识别能力的新型吸附剂,吸附过程具有专一性,针对性强,能从复杂的混合体系中识别目标分子。这种吸附剂应用于吸附分离操作,与传统吸附剂相比,具有明显的选择性与更好的吸附能力。
附图说明
图1为实施例1中制备的维生素E分子印迹聚合物扫描电镜图,包括单个聚合物微球的外貌结构与微球表面的具体形态。
图2为实施例1的红外光谱图,包括功能单体甲基丙烯酸、交联剂二甲基丙烯酸乙二醇酯及维生素E分子印迹聚合物的红外光谱图。
图3中为实施例1中制得的分子印迹聚合物及对照品的吸附容量-浓度关系曲线。
图4中为实施例1中制得的分子印迹聚合物对维生素E的吸附量-时间关系曲线。
图5中是效果例中二步溶胀法制备的分子印迹聚合物与用沉淀聚合发制备的分子印迹聚合物在相同条件下的吸附量对比图。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述,所举实施例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
实施例1
取聚苯乙烯微球,模板分子维生素E,功能单体甲基丙烯酸,交联剂二甲基丙烯酸乙二醇酯,引发剂偶氮二异丁腈,分散剂十二烷基硫酸钠、聚乙烯醇,溶剂辛醇与氯仿,加入到超纯水中,其中控制聚苯乙烯微球2.3g,维生素E用量为0.86g,甲基丙烯酸用量0.88g,乙二醇二甲基丙烯酸脂的用量为3.7g,十二烷基硫酸钠的第一次用量为0.35g,十二烷基硫酸钠的第二次用量为0.17g,偶氮二异丁腈的用量0.18g,聚乙烯醇用量为0.37g,辛醇用量为5ml,氯仿用量为10ml,超纯水用量为40ml。将混合物置于冰浴环境中,在超声细胞粉碎仪上以400w的功率超声分散15min,所得混合物加入上述烧瓶内,保持原速度继续进行搅拌,持续24h;
取分散剂聚乙烯醇溶于超纯水中,其中控制聚乙烯醇用量为0.2g,超纯水用量为50ml。将此体系在超声细胞粉碎仪上以400w的功率超声分散15min后加入步骤2中的烧瓶内,向其中通入氮气20min,随后在氮气环境中升温至70℃,于200r/min的搅拌速度下聚合反应24h,得到分子印迹聚合物;
将所制得的印迹聚合物离心分离,以甲醇与超纯水分别洗涤3次,真空干燥后,再将其置于索氏提取器内,以甲醇与醋酸的混合溶剂清洗72h,再用纯甲醇清洗24h,随后用超纯水反复离心洗涤3次,获得最终的成品分子印迹聚合物。
图1为实施例1中制备的维生素E分子印迹聚合物扫描电镜图,包括单个聚合物微球的外貌结构与微球表面的具体形态。从图中可以看出,分子印迹聚合物呈现均匀球形,其直径为30~40μm,在聚合物表面存在着大量的尺寸为亚微米级的孔穴,这些孔穴的大小与形状可与维生素E分子互相匹配,实现对维生素E的高选择性吸附。
图2为实施例1的红外光谱图,图中从上到下分别为功能单体甲基丙烯酸、交联剂二甲基丙烯酸乙二醇酯及维生素E分子印迹聚合物的红外光谱图。1637cm-1处的峰是甲基丙烯酸的碳碳双键伸缩振动峰,1718cm-1处出现的峰是羰基的伸缩振动峰;同样,1637cm-1处的峰为乙二醇二甲基丙烯酸酯的碳碳双键的伸缩振动峰,1720cm-1处的峰为羰基的伸缩振动峰;1150cm-1处的峰为碳氧键的伸缩振动峰;在交联聚合后,1637cm-1处的碳碳双键伸缩振动峰明显减小,并且在1169cm-1处有碳氧键伸缩振动峰出现,表示功能单体和交联剂进行了较为充分的交联聚合,只有少部分残留。3443cm-1处出现较宽的峰为羟基的伸缩振动峰,1729cm-1处出现的峰为羰基的伸缩振动峰,这两个峰的出现说明分子印迹聚合物含有可以同模板分子作用的羟基和羰基基团。
实施例2
取聚苯乙烯微球,模板分子维生素E,功能单体甲基丙烯酸,交联剂二甲基丙烯酸乙二醇酯,引发剂偶氮二异丁腈,分散剂十二烷基硫酸钠、聚乙烯醇,溶剂辛醇与氯仿,加入到超纯水中,其中控制聚苯乙烯微球2.5g,维生素E用量为0.91g,甲基丙烯酸用量0.85g,乙二醇二甲基丙烯酸脂的用量为4.26g,十二烷基硫酸钠的第一次用量为0.4g,十二烷基硫酸钠的第二次用量为0.18g,偶氮二异丁腈的用量0.19g,聚乙烯醇用量为0.39g,辛醇用量为5ml,氯仿用量为10ml,超纯水用量为40ml。将混合物置于冰浴环境中,在超声细胞粉碎仪上以400w的功率超声分散15min,所得混合物加入上述烧瓶内,保持原速度继续进行搅拌,持续24h;
取分散剂聚乙烯醇溶于超纯水中,其中控制聚乙烯醇用量为0.18g,超纯水用量为50ml。将此体系在超声细胞粉碎仪上以400w的功率超声分散15min后加入步骤2中的烧瓶内,向其中通入氮气20min,随后在氮气环境中升温至70℃,于200r/min的搅拌速度下聚合反应24h,得到分子印迹聚合物;
将所制得的印迹聚合物离心分离,以甲醇与超纯水分别洗涤3次,真空干燥后,再将其置于索氏提取器内,以甲醇与醋酸的混合溶剂清洗72h,再用纯甲醇清洗24h,随后用超纯水反复离心洗涤3次,获得最终的成品分子印迹聚合物。
实施例3
取聚苯乙烯微球,模板分子维生素E,功能单体甲基丙烯酸,交联剂二甲基丙烯酸乙二醇酯,引发剂偶氮二异丁腈,分散剂十二烷基硫酸钠、聚乙烯醇,溶剂辛醇与氯仿,加入到超纯水中,其中控制聚苯乙烯微球2.1g,维生素E用量为0.81g,甲基丙烯酸用量0.88g,乙二醇二甲基丙烯酸脂的用量为3.9g,十二烷基硫酸钠的第一次用量为0.35g,十二烷基硫酸钠的第二次用量为0.15g,偶氮二异丁腈的用量0.17g,聚乙烯醇用量为0.37g,辛醇用量为5ml,氯仿用量为10ml,超纯水用量为40ml。将混合物置于冰浴环境中,在超声细胞粉碎仪上以400w的功率超声分散15min,所得混合物加入上述烧瓶内,保持原速度继续进行搅拌,持续24h;
取分散剂聚乙烯醇溶于超纯水中,其中控制聚乙烯醇用量为0.19g,超纯水用量为50ml。将此体系在超声细胞粉碎仪上以400w的功率超声分散15min后加入步骤2中的烧瓶内,向其中通入氮气20min,随后在氮气环境中升温至70℃,于200r/min的搅拌速度下聚合反应24h,得到分子印迹聚合物;
将所制得的印迹聚合物离心分离,以甲醇与超纯水分别洗涤3次,真空干燥后,再将其置于索氏提取器内,以甲醇与醋酸的混合溶剂清洗24h,再用纯甲醇清洗5h,随后用超纯水反复离心洗涤3次,获得最终的成品分子印迹聚合物。
效果例
1、吸附容量的测定
取一定浓度的维生素E溶液10ml,加入50mg的分子印迹聚合物,密封之后置于25℃恒温振荡箱中,充分振荡吸附1.5h后,取1ml溶液用0.45μm微膜过滤并烘干,以甲醇定容后,用高效液相色谱仪测定其中维生素E的含量,并根据结果采用下式计算吸附容量Qe:
式中,C0与Ce分别表示吸附前后溶液中维生素E的浓度,μmol/g;V表示所用溶液的体积,ml;m表示所加入分子印迹聚合物的质量,g。
图3中包括了实施例1中制得的分子印迹聚合物及对照品的吸附容量-浓度关系曲线。从图3可以看出,当维生素E初始浓度逐渐增大时,印迹聚合物(英文缩写是MIPs),对维生素E的吸附量持续增加。这说明在分子印迹聚合物的合成过程中,由于模板分子与维生素E的相互作用,聚合物中形成了与其空间结构相匹配的孔穴及功能基团相对应的结合位点,因此印迹聚合物对维生素E具有较高的吸附能力。
2、吸附速率的测定
分别取浓度为2mmol/L维生素E溶液10ml,分为若干组并加入50mg的分子印迹聚合物,密封之后置于25℃恒温振荡箱中,振荡吸附,按顺序每隔20min,取单个锥形瓶中的溶液1mL,用0.45μm微膜过滤并烘干,以甲醇定容后,用高效液相色谱仪测定其中维生素E的含量,并根据结果采用下式计算不同时刻吸附量Qt:
式中,C0与Ct分别表示吸附前与各时间点溶液中维生素E的浓度,μmol/g;V表示所用溶液的体积,ml;m表示所加入分子印迹聚合物的质量,g。
图4中为实施例1中制得的分子印迹聚合物对维生素E的吸附量-时间关系曲线。从图4可以看出,随着吸附时间的增加,分子印迹聚合物对维生素E的吸附量持续增大,并在80min之后达到吸附平衡。这说明印迹聚合物能在较短的时间内迅速吸附维生素E。
3、非分子印迹聚合物的吸附容量对照
作为对照所用的非分子印迹聚合物,除了不加入模板分子维生素E,以及不存在洗脱操作以外,其他的制作方法与实施例1的二步溶胀聚合法制备维生素E分子印迹聚合物的方法相同。
对比结果如图3所示,图3中为实施例1中制得的分子印迹聚合物及对照品的吸附容量-浓度关系曲线。从图3可以看出,当维生素E初始浓度逐渐增大时,印迹聚合物(英文缩写是MIPs),对维生素E的吸附量持续增加,而对非印迹聚合物(英文缩写是NIPs),对维生素E的吸附量很低且迅速达到平衡,两者间的差距在高浓度下尤为显著。这说明在分子印迹聚合物的合成过程中,由于模板分子与维生素E的相互作用,聚合物中形成了与其空间结构相匹配的孔穴及功能基团相对应的结合位点,因此印迹聚合物对维生素E具有较高的吸附能力;而对照品则不拥有这种对维生素E具有特异识别能力的结构,对维生素E的吸附是非特异性的,所以它对维生素E的吸附量低于分子印迹聚合物
4、不同聚合方法制备分子印迹聚合物的吸附能力对比
如图5所示,从图中可以看到用二步溶胀法制备的分子印迹聚合物具较高的吸附量,且吸附量比用沉淀聚合法制备分子印迹聚合物的吸附量要高出大约18%。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种维生素E分子印迹聚合物的二步溶胀制备法,其特征在于,包括以下步骤:
1)获取聚苯乙烯微球,并对聚苯乙烯微球进行溶胀,得到溶胀的聚苯乙烯微球;
2)在步骤1)得到的所述溶胀的聚苯乙烯微球表面制备维生素E分子印迹聚合物层,得到待洗脱维生素E分子印迹聚合物;
3)除去步骤2)得到的所述待洗脱维生素E分子印迹聚合物的聚合物层中的模板分子维生素E,得到维生素E分子印迹聚合物。
2.根据权利要求1所述的维生素E分子印迹聚合物的二步溶胀制备法,其特征在于,所述步骤1)包括以下步骤:
1a)将聚苯乙烯微球、第一表面活性剂和超纯水的混合物在冰浴和搅拌的条件下进行超声分散,得到聚苯乙烯微球分散混合物;
1b)将引发剂、溶胀剂和超纯水的混合物在冰浴的条件下进行超声分散,得到溶胀混合剂;
1c)将步骤1a)得到的所述聚苯乙烯微球分散混合物与步骤1b)得到的所述溶胀混合剂混合,对所述聚苯乙烯微球进行溶胀,得到所述溶胀的聚苯乙烯微球。
3.根据权利要求2所述的根据权利要求1所述的维生素E分子印迹聚合物的二步溶胀制备法,其特征在于:
步骤1a)中,所述聚苯乙烯微球分散混合物中:
所述聚苯乙烯微球的质量分数为4.5~7.0wt%;
所述第一表面活性剂的质量分数为0.6~1.2wt%,所述第一表面活性剂为十二烷基硫酸钠;
步骤1b)中,所述溶胀混合剂中:
所述引发剂的质量分数为0.30~0.65wt%,所述引发剂选自偶氮二异丁腈或过硫酸钾中的任意一种或两种的混合;
所述溶胀剂的质量分数为2.9~5.7wt%,所述溶胀剂为邻苯二甲酸二丁酯或甲苯中的任意一种或两种的混合;
步骤1c)中,所用的步骤1a)得到的所述聚苯乙烯微球分散混合物与步骤1b)得到的所述溶胀混合剂的重量比为0.88~1.34:1;所述溶胀在搅拌下进行,溶胀时间为24~28h。
4.根据权利要求1所述的维生素E分子印迹聚合物的二步溶胀制备法,其特征在于,所述步骤2)包括以下步骤:
2a)将模板分子维生素E、功能单体、交联剂、第二表面活性剂、第一分散剂、有机溶剂和超纯水的混合液在冰浴和搅拌的条件下进行超声分散,得到待反应混合液;
2b)将第二分散剂的超纯水溶液加入到步骤2)得到的所述待反应混合液中,在氮气和搅拌条件下加热聚合反应,得到所述维生素E分子印迹聚合物层。
5.根据权利要求4所述的维生素E分子印迹聚合物的二步溶胀制备法,其特征在于:
所述步骤2a)中:
所述模板分子维生素E的质量分数为1.0~1.4wt%;
所述功能单体的质量分数为1.0~1.4wt%,所述功能单体为甲基丙烯酸;
所述交联剂的质量分数为4.6~6.8wt%,所述交联剂选自乙二醇二甲基丙烯酸酯或过硫酸钾中的任意一种或两种的混合;
所述第二表面活性剂的质量分数为0.12~0.30wt%,所述第二表面活性剂为十二烷基硫酸钠;
所述第一分散剂的质量分数为0.36~0.65wt%,所述第一分散剂选自聚乙烯醇或羟乙基纤维素中的任意一种或两种的混合;
所述有机溶剂的质量分数为23.0~36.0wt%,所述有机溶剂选自辛醇、氯仿、丙酮或二氯甲烷中的任意两种的混合;
步骤2b)中:
所述第二分散剂的质量分数为0.25~0.40wt%,所述第二分散剂选自聚乙烯醇或羟乙基纤维素中的任意一种或两种的混合;
所用的所述步骤2a)中的所述待反应混合液与步骤2b)中的所述第二分散剂的超纯水溶液的重量比为1.15~1.60:1;
所述聚合反应的温度为65~75℃。
6.根据权利要求1至5任一所述的维生素E分子印迹聚合物的二步溶胀制备法,其特征在于:步骤2)中,所使用的所述步骤1)得到的所述溶胀的聚苯乙烯微球与制备所述维生素E分子印迹聚合物层所用的各原料的总重量的的重量比为0.50~0.74:1。
7.根据权利要求6所述的维生素E分子印迹聚合物的二步溶胀制备法,所述步骤3)包括以下步骤:
3a)将步骤2)制备得到的所述待洗脱维生素E分子印迹聚合物进行离心分离和真空干燥;
3b)再在索氏提取器内洗脱;
3c)再经超纯水洗涤,得到维生素E分子印迹聚合物。
8.根据权利要求7所述的维生素E分子印迹聚合物的二步溶胀制备法,其特征在于:步骤3b)中,先用甲醇与醋酸的混合溶剂洗脱,再用甲醇洗脱。
9.一种根据权利要求1至8任一所述的维生素E分子印迹聚合物的二步溶胀制备法制备得到的维生素E分子印迹聚合物。
10.一种根据权利要求9所述的维生素E分子印迹聚合物的应用,其特征在于:作为维生素E分子的选择性吸附剂。
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