CN111036181A - 一种分子印迹硅胶聚合物及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
一种分子印迹硅胶聚合物及其制备方法与应用，属于硅胶聚合物的合成领域。所述方法包括以下步骤：将功能单体、交联剂、模板分子和溶剂配成分子印迹预聚液加入到反应容器中；在室温下，对反应容器中的分子印迹预聚液在搅拌或者静置条件下反应得到聚合物，离心、洗涤、干燥后得到含有模板分子的硅胶聚合物；用洗脱溶液去除含有模板分子的硅胶聚合物中的模板分子即可。本发明采用含有氨基官能团的硅烷化试剂为功能单体，消除了酸性和碱性催化剂对分子印迹造成的不利影响，能够显著提高分子印迹硅胶聚合物的选择性和吸附量，反应条件温和，减少了因使用催化剂产生的废水，从而降低生产成本和废水处理成本，产物可用于目标模板分子的萃取、富集和分离。
Description
技术领域
本发明属于硅胶聚合物的合成领域，具体涉及一种分子印迹硅胶聚合物及其制备方法与应用。
背景技术
分子印迹聚合物(Molecularly Imprinted Polymer)，是一种具有特殊分子识别能力的高分子聚合物，被誉为“人工抗体或受体”。分子印迹聚合物选择性识别能力的形成原理是：先将模板分子与功能单体通过共价键或非共价作用形成复合物，随后加入交联剂和引发剂获得分子印迹预聚液；然后，在一定条件下(如加热或光照)，引发聚合反应获得高分子聚合物；最后，移除聚合物中的模板分子，从而在聚合物中会留下与模板分子形状互补的印迹空腔，该空腔中还保留有功能单体的作用官能团，因此该印迹空腔对模板分子具有选择性识别能力。分子印迹聚合物制备简单、成本低、稳定性高、使用寿命长、可大规模生产，在分离科学、生物传感、药物递送、模拟酶催化等领域已经展现出重要的应用价值[L.Ye,K.Haupt,Anal.Bioanal.Chem.378(2004)1887-1897；L.X.Chen,X.Y.Wang,W.H.Lu,X.Q.Wu,J.H.Li,Chem.Soc.Rev.45(2016)2137-2211；J.M.Pan,W.Chen,Y.Ma,G.Q.Pan,Chem.Soc.Rev.47(2018)5574-5587]。
根据分子印迹聚合物中印迹空腔的化学成分，可以将分子印迹聚合物分为有机分子印迹聚合物和无机分子印迹聚合物。其中，通过溶胶-凝胶聚合反应制备得到的分子印迹硅胶聚合物，以其环境兼容性好，使用后易处理和降解；耐有机溶剂，不易变形；聚合反应无需高温，从而节约热能，简化设备，提高生产安全性，降低生产成本等优势，展现出良好的商业化应用前景[A.Katz,M.E.Davis,Nature 403(2000)286-289；M.E.Diaz-Garcia,R.B.Laino,Microchim.Acta 149(2005)19-36；J.E.Lofgreen,G.A.Ozin,Chem.Soc.Rev.43(2014)911-933]。虽然分子印迹硅胶聚合物具有如上优点，但是该类分子印迹预聚液中均使用大量的酸性催化剂(如盐酸、醋酸等)或碱性催化剂(如氨水、氢氧化钠等)，这些催化剂肯定会影响预聚液中功能单体和模板分子通过非共价作用力所形成的复合物数量和稳定性，从而导致分子印迹效率下降。
发明内容
解决的技术问题：针对上述技术问题，本发明提供一种分子印迹硅胶聚合物及其制备方法与应用，本发明所述方法依靠氨基硅烷化试剂的自催化能力来制备分子印迹硅胶聚合物，并且以氨基硅烷化试剂为功能单体，与模板分子形成稳定的复合物，从而提高分子印迹效率，获得高选择性的分子印迹硅胶聚合物。
技术方案：一种分子印迹硅胶聚合物的制备方法，所述方法包括以下步骤：
步骤一.配制分子印迹预聚液，将功能单体、交联剂、模板分子和溶剂配成分子印迹预聚液加入到反应容器中，其中功能单体为含有氨基官能团的硅烷化试剂，所述模板分子为含有磷酸、膦酸或羧酸官能团的分子，所述交联剂为正硅酸酯，所述溶剂为水和乙醇的混合液，所述功能单体、交联剂和模板分子的摩尔比为(1～4)：(1～36)：1，溶剂中水和乙醇的体积比为(1～31)：(1～31)，交联剂与溶剂的体积比为1:3.2～32；
步骤二.制备含有模板分子的硅胶聚合物，在室温条件下，对反应容器中的分子印迹预聚液采用搅拌或者静置的方式进行反应得到聚合物，通过离心去除未反应液体，然后用乙醇洗涤聚合物，室温真空干燥后得到含有模板分子的硅胶聚合物；
步骤三.用洗脱溶液去除步骤二中含有模板分子的硅胶聚合物中的模板分子，得到分子印迹硅胶聚合物。
作为优选，所述步骤一中功能单体、交联剂和模板分子的摩尔比为(2～4)：(9～18)：1，溶剂中水和乙醇的体积比为(1～2)：(1～2)，交联剂与溶剂的体积比为1:32。
作为优选，所述步骤一中功能单体为3-氨基丙基-三乙氧基硅烷、3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、3-(2-氨基乙基氨基)丙基-三甲氧基硅烷或二乙烯三胺基丙基-三甲氧基硅烷。
作为优选，所述步骤一中交联剂为四乙氧基硅烷或四甲氧基硅烷。
作为优选，所述步骤一中模板分子为含有磷酸、膦酸或羧酸官能团的有机化合物、脱氧核苷酸分子、核苷酸分子或肽段分子。
作为优选，所述步骤一中模板分子为1-萘磷酸、苯甲基膦酸或萘普生。
作为优选，所述步骤三中洗脱溶液为pH大于7.0的磷酸盐缓冲液。
上述的方法制备的分子印迹硅胶聚合物。
上述的分子印迹硅胶聚合物在选择性萃取、富集和分离目标分子中的应用。
有益效果：1.与现有技术相比，本发明首次利用功能单体氨基硅烷化试剂的自催化聚合性质，利用功能单体中的氨基官能团和模板分子中的酸性官能团之间的静电吸引作用，形成稳定的非共价复合物，从而制备所述分子印迹硅胶聚合物，能够避免使用常用的酸性或碱性催化剂，可以显著提高印迹效率，获得高选择性的分子印迹硅胶聚合物。
2.本发明所述方法制备获得的分子印迹聚合物在乙醇、水和不同pH环境条件下(pH 6.0～8.5)均表现出良好的选择性；在水和乙醇中均表现出较高的饱和吸附量(200μmol/g和320μmol/g)，而且能够快速萃取和富集水中的目标分子。
3.本发明所述制备方法所产生的酸性或碱性废水较少，从而降低废水处理成本，反应在室温下进行，避免加热或冷却，能够节省能源，简化设备，增加生产安全性，可以消除酸或碱催化剂的负面影响，显著提高分子印迹效率。
4.本发明所述方法中对反应容器中的分子印迹预聚液采用搅拌或静置的方式进行反应得到聚合物，当采用搅拌的方式时，得到的聚合物用于合成分子印迹硅胶粒子；当采用静置的方式时，得到的聚合物用于合成分子印迹硅胶整体材料。
附图说明
图1为分子印迹硅胶聚合物的制备过程示意图；
图2为实施例1-7及对比例1-7中制备的萘磷酸分子印迹硅胶聚合物及其对照聚合物的红外光谱图，图中(a)为模板分子1-萘磷酸的红外光谱图，(b)为去除模板分子前实施例1-7制备的萘磷酸分子印迹硅胶聚合物红外光谱图，(c)为去除模板分子后实施例1-7制备的萘磷酸分子印迹硅胶聚合物红外光谱图，(d)为对比例1-7制备的对照聚合物的红外光谱图；
图3为实施例1-7及对比例1-7中制备的萘磷酸分子印迹硅胶聚合物及其对照聚合物对萘磷酸分子分别在乙醇和水中对1-萘磷酸的平衡吸附量图，图中(a)为萘磷酸分子印迹硅胶聚合物及其对照聚合物对萘磷酸分子在乙醇中对1-萘磷酸的平衡吸附量，(b)为萘磷酸分子印迹硅胶聚合物及其对照聚合物对萘磷酸分子在水中对1-萘磷酸的平衡吸附量。
图4为实施例1-7及对比例1-7中制备的萘磷酸分子印迹硅胶聚合物及其对照聚合物的扫描电镜图。
图5为实施例8中环境pH对分子印迹硅胶聚合物AM5及其对照聚合物AN5吸附选择性的影响结果柱状图。
图6为实施例8中分子印迹硅胶聚合物AM5分别在乙醇和水中对模板分子的等温吸附曲线图。聚合物浓度：1mg/mL。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1
本实施例中功能单体为3-氨基丙基-三乙氧基硅烷，交联剂为四乙氧基硅烷，模板分子为1-萘磷酸，溶剂为水和乙醇的混合液，洗脱溶液为磷酸盐缓冲液(10mM，pH 8.5)。
所述分子印迹硅胶聚合物的制备方法，参见图1，包括以下步骤：
步骤一.取56mg 1-萘磷酸、117μL 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、1mL四乙氧基硅烷(TEOS)、20mL水和12mL乙醇配成分子印迹预聚液加入到反应容器(50mL的圆底烧瓶)中；
步骤二.在室温条件下，对反应容器中的分子印迹预聚液采用磁力搅拌(转速为500r/min)的方式进行反应24h得到聚合物，通过离心去除未反应液体，然后用乙醇洗涤聚合物三次，室温真空干燥后得到含有模板分子的硅胶聚合物；
步骤三.用洗脱溶液去除步骤二中含有模板分子的硅胶聚合物中的模板分子，得到分子印迹硅胶聚合物。
本实施例中制备的分子印迹硅胶聚合物命名为AM1。制备得到的AM1的产率为11％。
实施例2
同实施例1，区别在于，所述步骤一中取56mg 1-萘磷酸、117μL 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、1mL四乙氧基硅烷(TEOS)、12mL水和20mL乙醇配成分子印迹预聚液加入到反应容器(50mL的圆底烧瓶)中。
本实施例中制备的分子印迹硅胶聚合物命名为AM2。制备得到的AM2的产率为10％。
实施例3
同实施例1，区别在于，所述步骤一中取56mg 1-萘磷酸、117μL 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、1mL四乙氧基硅烷(TEOS)、1mL水和31mL乙醇配成分子印迹预聚液加入到反应容器(50mL的圆底烧瓶)中。
本实施例中制备的分子印迹硅胶聚合物命名为AM3。制备得到的AM3的产率为1％。
实施例4
同实施例1，区别在于，所述步骤一中取11mg 1-萘磷酸、23μL 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、0.2mL四乙氧基硅烷(TEOS)、0.4mL水和0.24mL乙醇配成分子印迹预聚液加入到反应容器(1.5mL的塑料离心管)中。所述步骤二中在室温条件下，对反应容器中的分子印迹预聚液静置24h得到聚合物，通过离心去除未反应液体，然后用乙醇洗涤聚合物三次，室温真空干燥后得到含有模板分子的硅胶聚合物。
本实施例中制备的分子印迹硅胶聚合物命名为AM4。制备得到的AM4的产率为9％。
实施例5
同实施例1，区别在于，所述步骤一中取56mg 1-萘磷酸、234μL 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、1mL四乙氧基硅烷(TEOS)、20mL水和12mL乙醇配成分子印迹预聚液加入到反应容器(50mL的圆底烧瓶)中。
本实施例中制备的分子印迹硅胶聚合物命名为AM5。制备得到的AM5的产率为12％。
实施例6
同实施例1，区别在于，所述步骤一中取56mg 1-萘磷酸、351μL 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、1mL四乙氧基硅烷(TEOS)、20mL水和12mL乙醇配成分子印迹预聚液加入到反应容器(50mL的圆底烧瓶)中。
本实施例中制备的分子印迹硅胶聚合物命名为AM6。制备得到的AM6的产率为15％。
实施例7
同实施例1，区别在于，所述步骤一中取56mg 1-萘磷酸、117μL 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、1mL四乙氧基硅烷(TEOS)、20mL水、12mL乙醇和0.9mL 25vt.％氨水配成分子印迹预聚液加入到反应容器(50mL的圆底烧瓶)中。
本实施例中制备的分子印迹硅胶聚合物命名为AM7。制备得到的AM7的产率为30％。
对比例1
同实施例1，区别在于，不使用模板分子1-萘磷酸，即所述步骤一中取117μL 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、1mL四乙氧基硅烷(TEOS)、20mL水和12mL乙醇配成分子印迹预聚液加入到反应容器(50mL的圆底烧瓶)中。
本对比例中制备的分子印迹硅胶聚合物命名为AN1。制备得到的AN1的产率为13％。
对比例2
同实施例2，区别在于，不使用模板分子1-萘磷酸，即所述步骤一中取117μL 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、1mL四乙氧基硅烷(TEOS)、12mL水和20mL乙醇配成分子印迹预聚液加入到反应容器(50mL的圆底烧瓶)中。
本对比例中制备的分子印迹硅胶聚合物命名为AN2。制备得到的AN2的产率为16％。
对比例3
同实施例3，区别在于，不使用模板分子1-萘磷酸，即所述步骤一中取117μL 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、1mL四乙氧基硅烷(TEOS)、1mL水和31mL乙醇配成分子印迹预聚液加入到反应容器(50mL的圆底烧瓶)中。
本对比例中制备的分子印迹硅胶聚合物命名为AN3。制备得到的AN3的产率为16％。
对比例4
同实施例4，区别在于，不使用模板分子1-萘磷酸，即所述步骤一中取23μL 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、0.2mL四乙氧基硅烷(TEOS)、0.4mL水和0.24mL乙醇配成分子印迹预聚液加入到反应容器(1.5mL的塑料离心管)中。所述步骤二中在室温条件下，对反应容器中的分子印迹预聚液静置24h得到聚合物，通过离心去除未反应液体，然后用乙醇洗涤聚合物三次，室温真空干燥后得到含有模板分子的硅胶聚合物。
本对比例中制备的分子印迹硅胶聚合物命名为AN4。制备得到的AN4的产率为48％。
对比例5
同实施例5，区别在于，不使用模板分子1-萘磷酸，即所述步骤一中取234μL 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、1mL四乙氧基硅烷(TEOS)、20mL水和12mL乙醇配成分子印迹预聚液加入到反应容器(50mL的圆底烧瓶)中。
本对比例中制备的分子印迹硅胶聚合物命名为AN5。制备得到的AN5的产率为20％。
对比例6
同实施例6，区别在于，不使用模板分子1-萘磷酸，即所述步骤一中取351μL 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、1mL四乙氧基硅烷(TEOS)、20mL水和12mL乙醇配成分子印迹预聚液加入到反应容器(50mL的圆底烧瓶)中。
本对比例中制备的分子印迹硅胶聚合物命名为AN6。制备得到的AN6的产率为27％。
对比例7
同实施例7，区别在于，不使用模板分子1-萘磷酸，即所述步骤一中取117μL 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、1mL四乙氧基硅烷(TEOS)、20mL水、12mL乙醇和0.9mL25vt.％氨水配成分子印迹预聚液加入到反应容器(50mL的圆底烧瓶)中。
本对比例中制备的分子印迹硅胶聚合物命名为AN7。制备得到的AN7的产率为26％。
实施例1-7以及对比例1-7中得到的萘磷酸分子印迹预聚液及其对照聚合物预聚液的成分和反应产率列表如下。
实施例1-7及对比例1-7中制备的萘磷酸分子印迹硅胶聚合物及其对照聚合物的红外光谱图见图2，从图中可以看出，聚合反应后，模板分子能够被包埋在聚合物中(图2b)，而且模板分子可以被洗脱溶液去除(图2c)，从而在聚合物中留下该分子的印迹空腔，最终获得萘磷酸分子印迹硅胶聚合物。
实施例1-7及对比例1-7中制备的萘磷酸分子印迹硅胶聚合物及其对照聚合物对1-萘磷酸分子的吸附测试结果参见图3，图中吸附率(％)＝(吸附前的1-萘磷酸浓度-吸附后的1-萘磷酸上清液浓度)/吸附前的1-萘磷酸浓度，从图中可以看出，在没有催化剂的存在下，所有分子印迹聚合物(AM1-AM6)对模板分子均表现出高吸附量(58～98μmol/g)，印迹因子最高可达32(AM6)；而在催化剂的存在下，分子印迹聚合物AM7的吸附量显著降低(38μmol/g)，印迹因子仅为2，此结果表明碱性催化剂的使用降低了的分子印迹效率。虽然AM7的产率是未使用催化剂所得分子印迹聚合物(AM1，AM2，AM5和AM6)的2～3倍，但是其选择性和吸附量却大幅度下降，导致其单位重量的分子印迹聚合物选择性吸附能力差。
实施例1-7及对比例1-7中制备的萘磷酸分子印迹硅胶聚合物及其对照聚合物的形貌表征见图4，从图中可以看出，AM1，AM2，AM5，AM6以及它们的对照聚合物(AN1，AN2，AN5，AN6)呈现出微球粒子；AM3和AM7以及它们的对照聚合物(AN3和AN7)呈现出不规则微粒；AM4和AN4则是经过研磨后的不规则颗粒。
实施例8
对实施例5制备的萘磷酸分子印迹硅胶聚合物的性能进行测定
一、检测环境pH对制得的萘磷酸分子印迹硅胶聚合物吸附行为的影响。
称取5mg的AM5和AN5分别分散到含有模板分子(1-萘磷酸，0.5mM)的不同pH(6.0、7.4和8.5)的4-羟乙基哌嗪乙磺酸(HEPES)缓冲液(10mM)中，AM5和AN5的浓度为5mg/mL，振摇反应12h，离心取得上清液，采用紫外吸收法定量测试，计算获得AM5及AN5的吸附量。如图5所示，AM5在不同的pH环境条件下(pH 6.0～8.5)均表现出对模板分子的吸附选择性，而其对照聚合物AN5在不同的pH环境条件下(pH 6.0～8.5)均未表现出对模板分子的吸附选择性。
二、检测萘磷酸分子印迹硅胶聚合物的饱和吸附量
称取1mg的AM5分散到含有不同浓度模板分子(1-萘磷酸)的乙醇或水溶剂中(AM5的浓度为1mg/mL)，振摇反应12h，离心取得上清液，采用紫外吸收法定量测试，计算获得AM5的吸附量，图中吸附量(μmol/g)＝(吸附前的1-萘磷酸浓度-吸附后的1-萘磷酸上清液浓度)/聚合物浓度。如图6所示，AM5在乙醇和水中的饱和吸附量分别约达到320μmol/g和200μmol/g。
三、检测萘磷酸分子印迹硅胶聚合物的萃取富集能力
用自来水配制浓度为1μM的1-萘磷酸样品液40mL，然后向样品液中加入20mg萘磷酸分子硅胶聚合物(AM5)，振摇反应30分钟，离心取得上清液，采用紫外吸收法定量测试，计算结果表明，AM5的吸附率达到100％。然后用400μL磷酸盐缓冲液(10mM，pH 7.5)洗脱被吸附的1-萘磷酸分子，经过三次洗脱后，即可将被吸附的1-萘磷酸全部洗脱下来，富集倍数约40倍。
实施例9
同实施例1，区别在于，模板分子为苯甲基膦酸，步骤一中取43mg苯甲基膦酸、117μL 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、1mL四乙氧基硅烷(TEOS)、20mL水和12mL乙醇配成分子印迹预聚液加入到反应容器(50mL的圆底烧瓶)中。
本实施例制备的分子印迹硅胶聚合物命名为BM1。制备得到的BM1的产率为13％。
实施例10
同实施例2，区别在于，模板分子为苯甲基膦酸，步骤一中取43mg苯甲基膦酸、117μL 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、1mL四乙氧基硅烷(TEOS)、12mL水和20mL乙醇配成分子印迹预聚液加入到反应容器(50mL的圆底烧瓶)中。
本实施例制备的分子印迹硅胶聚合物命名为BM2。制备得到的BM2的产率为12％。
实施例11
同实施例1，区别在于，模板分子为萘普生((S)-(+)-2-(6-Methoxy-2-naphthyl)propionicacid)，步骤一中取58mg萘普生、117μL 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、1mL四乙氧基硅烷(TEOS)、20mL水和12mL乙醇配成分子印迹预聚液加入到反应容器(50mL的圆底烧瓶)中。
本实施例制备的分子印迹硅胶聚合物命名为CM1。制备得到的CM1的产率为15％。
实施例12
同实施例2，区别在于，模板分子为萘普生((S)-(+)-2-(6-Methoxy-2-naphthyl)propionicacid)，步骤一中取58mg萘普生、117μL 3-氨基丙基-三乙氧基硅烷(APTES)、1mL四乙氧基硅烷(TEOS)、12mL水和20mL乙醇配成分子印迹预聚液加入到反应容器(50mL的圆底烧瓶)中。
本实施例制备的分子印迹硅胶聚合物命名为CM2。制备得到的CM2的产率为8％。
实施例9～12制备得到的分子印迹硅胶聚合物预聚液的成分和反应产率参见下表。
对实施例9～12制备得到的分子印迹硅胶聚合物进行吸附选择性测定，吸附选择性测定结果参见下表。
备注：聚合浓度:5mg/mL；苯甲基膦酸浓度：3mM；萘普生浓度：0.5mM。
从上表中数据可以看出，BM1和BM2在乙醇和水中均表现出良好的吸附选择性，CM1和CM2在乙醇和水中均表现出吸附选择性。
实施例13
本实施例中功能单体为3-氨基丙基-三甲氧基硅烷，交联剂为四甲氧基硅烷，模板分子为苯甲基膦酸，溶剂为水和乙醇的混合液，洗脱溶液为磷酸盐缓冲液(10mM，pH 8.5)。
所述分子印迹硅胶聚合物的制备方法，参见图1，包括以下步骤：
步骤一.取功能单体、交联剂、模板分子和溶剂配成分子印迹预聚液加入到反应容器中，其中所述功能单体、交联剂和模板分子的摩尔比为1：1：1，溶剂中水和乙醇的体积比为1：31，交联剂与溶剂的体积比为1:32；
步骤二.在室温条件下，对反应容器中的分子印迹预聚液采用搅拌(转速为500r/min)的方式进行反应24h得到聚合物，通过离心去除未反应液体，然后用乙醇洗涤聚合物三次，室温真空干燥后得到含有模板分子的硅胶聚合物；
步骤三.用洗脱溶液去除步骤二中含有模板分子的硅胶聚合物中的模板分子，得到分子印迹硅胶聚合物。
实施例14
本实施例中功能单体为3-(2-氨基乙基氨基)丙基-三甲氧基硅烷，交联剂为四乙氧基硅烷，模板分子为萘普生，溶剂为水和乙醇的混合液，洗脱溶液为磷酸盐缓冲液(10mM，pH 8.5)。
所述分子印迹硅胶聚合物的制备方法，参见图1，包括以下步骤：
步骤一.取功能单体、交联剂、模板分子和溶剂配成分子印迹预聚液加入到反应容器中，其中所述功能单体、交联剂和模板分子的摩尔比为4：36：1，溶剂中水和乙醇的体积比为31：1，交联剂与溶剂的体积比为1:32；
步骤二.在室温条件下，对反应容器中的分子印迹预聚液采用磁力搅拌(转速为500r/min)的方式进行反应24h得到聚合物，通过离心去除未反应液体，然后用乙醇洗涤聚合物三次，室温真空干燥后得到含有模板分子的硅胶聚合物；
步骤三.用洗脱溶液去除步骤二中含有模板分子的硅胶聚合物中的模板分子，得到分子印迹硅胶聚合物。
实施例15
同实施例14，区别在于，本实施例中功能单体为二乙烯三胺基丙基-三甲氧基硅烷。
Claims (9)
1.一种分子印迹硅胶聚合物的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤一.配制分子印迹预聚液，将功能单体、交联剂、模板分子和溶剂配成分子印迹预聚液加入到反应容器中，其中功能单体为含有氨基官能团的硅烷化试剂，所述模板分子为含有磷酸、膦酸或羧酸官能团的分子，所述交联剂为正硅酸酯，所述溶剂为水和乙醇的混合液，所述功能单体、交联剂和模板分子的摩尔比为(1~4)：(1~36 )：1，溶剂中水和乙醇的体积比为(1~31)：(1~31)，交联剂与溶剂的体积比为1: 3.2~32；
步骤二.制备含有模板分子的硅胶聚合物，在室温条件下，对反应容器中的分子印迹预聚液采用搅拌或者静置的方式进行反应得到聚合物，通过离心去除未反应液体，然后用乙醇洗涤聚合物，室温真空干燥后得到含有模板分子的硅胶聚合物；
步骤三.用洗脱溶液去除步骤二中含有模板分子的硅胶聚合物中的模板分子，得到分子印迹硅胶聚合物。
2.根据权利要求1所述的一种分子印迹硅胶聚合物的制备方法，其特征在于，所述步骤一中功能单体、交联剂和模板分子的摩尔比为(2~4)：(9~18)：1，溶剂中水和乙醇的体积比为(1~2)：(1~2)，交联剂与溶剂的体积比为1:32。
3.根据权利要求1所述的一种分子印迹硅胶聚合物的制备方法，其特征在于，所述步骤一中功能单体为3-氨基丙基-三乙氧基硅烷、3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、3-(2-氨基乙基氨基)丙基-三甲氧基硅烷或二乙烯三胺基丙基-三甲氧基硅烷。
4.根据权利要求1所述的一种分子印迹硅胶聚合物的制备方法，其特征在于，所述步骤一中交联剂为四乙氧基硅烷或四甲氧基硅烷。
5.根据权利要求1所述的一种分子印迹硅胶聚合物的制备方法，其特征在于，所述步骤一中模板分子为含有磷酸、膦酸或羧酸官能团的有机化合物、脱氧核苷酸分子、核苷酸分子或肽段分子。
6.根据权利要求1所述的一种分子印迹硅胶聚合物的制备方法，其特征在于，所述步骤一中模板分子为1-萘磷酸、苯甲基膦酸或萘普生。
7.根据权利要求1所述的一种分子印迹硅胶聚合物的制备方法，其特征在于，所述步骤三中洗脱溶液为pH大于7.0的磷酸盐缓冲液。
8.权利要求1~7中任一所述的方法制备的分子印迹硅胶聚合物。
9.权利要求8所述的分子印迹硅胶聚合物在选择性萃取、富集和分离目标分子中的应用。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Li Qianjin Inventor after: Li Jianlin Inventor after: Wang Fenying Inventor before: Li Qianjin Inventor before: Li Jianlin |
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| GR01 | Patent grant | ||
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