沙丁胺醇与不同功能单体分子的印迹作用

采用密度泛函理论(DFT)的LC-WPBE方法,以沙丁胺醇(SAL)为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酰胺(AM)和4-乙烯基吡啶(4-VP)为单一功能单体,MAA和AM为混合功能单体,模拟SAL与单一功能单体和混合功能单体分子印迹聚合物(MIPs)自组装体系的构型,并讨论其稳定复合物的成键作用位点及数目、自然键轨道(NBO)电荷的转移、结合能及溶剂化能,以及SAL与功能单体间相互作用的原理.计算结果表明,SAL与功能单体间均通过氢键形成分子结构互补的有序排列复合物,单体中MAA与SAL模板分子间的相互作用更强,且在印迹比例为1∶4,以乙腈(ACN)为溶剂时,复合物能量最低,电荷的转移趋势最大.基于计算结果,采用沉淀聚合法制备不同印迹比例沙丁胺醇分子印迹聚合物(SAL-MIPs),结果表明,印迹比例1∶4时制备的聚合物吸附量最大,实验结果与计算结果相符.     

计算机模拟探讨磺胺分子印迹聚合体系

磺胺主要用于抗菌消炎,但易产生耐药性.本文以磺胺(SNM)为模板,甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、三氟甲基丙烯酸(TFMAA)为功能单体,利用量子化学方法,采用DFT/B31YT/6-311++G**基组优化计算模板与功能单体的结构参数和能量来研究磺胺分子印迹聚合体系的不同功能单体和磺胺相互作用的强弱,结果表明,磺胺分子印迹体系的最佳功能单体为丙烯酰胺(AM).同时也计算模拟了分子印迹体系的溶剂化能大小,选择出了体系的最佳溶剂为三氯甲烷.研究结果对磺胺分子印迹的合成具有理论参考意义.     

阿特拉津与三氟甲基丙烯酸单体分子印迹的相互作用理论

 采用B3LYP方法和6-31G(d,p)基组, 以阿特拉津（Atrazine）为印迹分子, 三氟甲基丙烯酸(TFMAA)为功能单体, 运用量子化学密度泛函方法模拟印迹分子与功能单体分子印迹聚合物预组装体系的构型, 并讨论了印迹分子与功能单体在其印迹比例不同时形成复合物的成键情况、 NBO电荷的变化、 反应的结合能及Atrazine与TFMAA分子印迹的作用原理及其相互作用的强弱. 计算结果表明: Atrazine印迹分子与TFMAA功能单体通过氢键的相互作用形成分子结构互补的有序状态复合物, 当印迹分子与功能单体印迹比例为1 ∶6时, 其复合物的结合能最低, 电荷转移趋势最大, 复合物中有7个氢键作用活性位点.     

血管紧张素I和II的N端三肽分子印迹预作用的理论研究

以血管紧张素I和II共同的N端三肽分子(A_T)为模板分子,丙烯酸(AAc)为功能单体,采用DFT/B3LYP方法和6-31G(d, p)基组,模拟模板分子与功能单体分子印迹预作用体系的构型.通过研究A_T与AAc在印迹比例不同时形成复合物的几何构型、电荷转移及结合能,对A_T与AAc预作用的模式进行探讨.另外,进一步比较A_T、B_T和 C_T (B_T是血管紧张素I结构中C端的三肽分子,C_T是血管紧张素II结构中C端的三肽分子)分别与AAc形成最大印迹比例复合物的作用模式及结合能.计算结果表明:A_T与AAc通过氢键作用形成分子结构互补的复合物,当A_T与AAc印迹比例为1∶6时,电荷转移最大,氢键数目最多,复合物的结合能最低(－361.78 kJ/mol),氢键作用的位置显示精氨酸(Arginine, Arg)在印迹复合物中起重要作用;而B_T和C_T分别与AAc形成的复合物,最大印迹比例都为1∶5,结合能分别为－324.68、－284.66 kJ/mol.与B_T和C_T相比,A_T更适合作分子印迹聚合物的模板分子.     

环境激素17β-雌二醇分子印迹聚合物的制备及其性能

借助紫外分光光度法考察模板分子17β-雌二醇与丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酸(MAA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)3种功能单体之间的相互作用,并进一步考察溶剂乙腈、四氢呋喃、甲醇-氯仿混合液(V甲醇:V氯仿=1:1)等对上述作用的影响。采用分子印迹技术,利用功能单体均聚分别合成3种分子印迹聚合物(MIPs)和3种空白印迹聚合物(NIPs),并通过平衡结合实验研究MIPs和NIPs对模板分子(17β-雌二醇)以及模板分子结构类似物(雌三醇)的结合性能。研究结果表明:MMA与17β-雌二醇之间的相互作用力比另外2种功能单体的强;乙腈更能够强化MMA与17β-雌二醇的作用;以MMA为功能单体合成的MIPs对模板分子具有最大的结合量(46.05μmol/g);在对17β-雌二醇和雌三醇的混合液(体积比为1:1)的结合实验中,由MMA合成的MIPs对17β-雌二醇具有较大的选择性结合量(40.27μmol/g),而对雌三醇的结合量仅为16.57μmol/g。     

2,4-二氯苯氧乙酸分子印迹聚合物的制备及识别特性

以2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)为模板分子,α-甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂,制备了有特异性识别2,4-D功能的分子印迹聚合物.用紫外分光光度法对印迹聚合物的吸附性能进行了研究,并用高效液相色谱法对印迹聚合物的选择性进行了考察.用Scatchard法分析表明,该分子印迹聚合物通过氢键作用力结合,对2,4-D的最大表观吸附量Qmax为69.7μmol.g-1,平衡离解常数Kd为9.96×10-3mol.L-1.HPLC实验表明,与2,4-D结构类似的分子相比,印迹聚合物对2,4-D显示了很好的选择性.     

水相中奎宁分子印迹聚合物的制备、表征及识别性质的研究

以奎宁分子为模板,甲基丙烯酸为功能单体,在亲水体系中,利用两步种子溶胀和微乳液聚合的分子印迹技术,通过条件优化,成功制备得到一种单分散性好的球形分子印迹聚合物.用红外光谱、热重分析、电镜扫描、粒度分析等技术对聚合物进行了表征.通过聚合物在不同溶剂中的吸附量的变化,揭示采用酸性的功能单体MAA制得的聚合物可与带胺基的模板分子通过氢键、离子键(静电)相互作用,且识别机理随溶剂类型改变而改变.对不同底物的选择性实验表明该聚合物对模板分子具有良好的识别能力和选择性.     

阿特拉津分子印迹聚合物微球的制备及表征

以阿特拉津（Atrazine）为模板分子,甲基丙烯酸（MAA）为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯（EDMA）为交联剂,采用沉淀聚合法制备了粒径约210nm的阿特拉津纳米分子印迹聚合物（MIPs）微球.采用紫外分光光度法确定了模板分子与功能单体的最佳物质的量比为1:4.Scatchard分析表明,分子印迹聚合物纳米微球存在两种不同的结合位点,最大表观吸附量(Q_max)和平衡离解常数（K_d）分别为Q_max1=38.08μg/g,K_d1=0.2489μg/L,Q_max2=310.33μg/g,K_d2=6.6269μg/L.此方法制备的分子印迹聚合物对阿特拉津具有良好的选择性吸附能力.     

喹唑啉分子印迹聚合物微球的合成及识别性能

以2,4-二氯-6,7-二甲氧基喹唑啉(DCQAL)为模板分子,采用单步溶胀聚合法制得了分子印迹聚合物微球(MIPM),研究了功能单体、模板分子与功能单体的摩尔比、交联剂用量及吸附液添加剂等对MIPM识别性能的影响.结果表明:对于碱性的DCQAL,采用酸性功能单体制得的MIPM可与之形成较强的氢键从而显示出较好的识别性能,以4-氯-6,7-二甲氧基喹唑啉或2,3-二甲基喹喔啉为竞争分子,其分离因子分别达1.83和2.02;增加交联剂的用量可增强印迹孔穴的稳定性,从而提高识别能力;在一定范围内增大模板分子与功能单体的摩尔比,能使更大比例的功能单体在MIPM中形成有序的排列,使MIPM呈现更好的识别效果;吸附液中添加少量的三乙胺(含量小于0.1%)可减弱MIPM的非特异性吸附,从而提高其识别能力.     

氧氟沙星分子印迹聚合物制备条件对比研究

以氧氟沙星为模板分子,2-乙烯基吡啶为功能单体,EDMA为交联剂,AIBN为引发剂,在甲醇水强极性溶剂中,制备了一系列氧氟沙星的分子印迹聚合物.模板分子与功能单体的比例为1∶3～1∶4,功能单体与交联剂的比例为1∶5～1∶6,溶剂种类为非质子化溶剂,60℃以上热引发方式,反应时间在24～36h,实验效果最好.     

适于BOPP膜印刷用聚合物乳液的合成与性能

以苯乙烯（St）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）、丙烯酸-2-乙基己酯（EHA）为基本单体,分别以丙烯酸（AA）、丙烯酰胺(AM)、N-羟甲基丙烯酰胺（NAM）、丙烯酸-2-羟乙酯（HEA）为功能性单体,采用半连续的乳液聚合工艺,合成了丙烯酸酯类的多元共聚物乳液。通过对所得乳液表面能和黏度的变化分析,筛选出低表面能低黏度的功能性单体,最优用量为w(AA)1％～2％,w(AM)05％～1％,w(NAM)为0.5％以下,HEA的引入使乳液体系的表面能增加,尽量不用或少用。优化后的乳液,加入少量的成膜助剂,可以很好地铺展在电晕后的BOPP塑料薄膜表面,干燥后涂膜与基材的耐揉搓性、耐水性等性能优异,剥离强度可以达到500N/m。     

LDPE-丙烯酸酯体系光接枝及交联反应的研究

以二苯甲酮为光引发剂, 以低密度聚乙烯 (LDPE)膜为基膜,研究了不同单体的光接枝聚合反应及交联反应,并用称重法测定了聚合体系单体的转化率、接枝效率以及膜的交联度。结果表明,在所选用的单体中,甲基丙烯酸甲酯很难进行光接枝聚合反应 (接枝效率为0) ;丙烯酸的单体转化率最高 (>80 %) ;丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸和丙烯酸甲酯的接枝效率较高 (可达到95%)。测定了接枝后LDPE膜的交联程度 ,当丙烯腈、丙烯酸甲酯、丙烯酸及丙烯酰胺作为单体时 ,LDPE膜产生了较为明显的交联 (交联度>30 % )。观察反应结束后的LDPE复合膜,发现以丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯及丙烯酸作单体时较难分离。     

AM/AA/AMPS/DMAM的反相微乳液共聚合研究

以丙烯酰胺(AM)和丙烯酸(AA)为主单体,以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAM)作为功能性单体,以庚烷为分散介质,表面活性剂SF2810为乳化剂,采用反相微乳液聚合的方法合成了四元共聚物AM/AA/AMPS/DMAM.研究所得的最佳合成工艺条件为:水相中单体浓度为45%,引发剂过硫酸铵加量为单体质量的0.3%,乳化剂加量为油相质量的10%,反应温度为40℃,反应时间为5 h,单体的摩尔比为AM:AA:AMPS:DMAM=52:25:15:8.红外光谱分析证实了四元共聚物的结构.     

17β-雌二醇及类似物与功能单体的相互作用

考察了17β-雌二醇（17β-E）及结构类似物与甲基丙烯酸甲酯（MMA）、甲基丙烯酸（MAA）和三氟甲基丙烯酸（TFMAA）等六种单体的相互作用。分别用紫外光谱 （UV）、红外光谱 （IR）和高效液相色谱 （HPLC）表征了用各单体的乙腈溶液分别与模板的相互作用和用沉淀聚合的分子印迹聚合物（MIP）的特性。结果表明,在全紫外聚合中,印迹17β-E 的TFMAA-co-TRIM聚合物的O—H振动吸收峰红移出现在聚合16h之后,C==O振动吸收峰则在聚合24h后发生红移。三种测试方法均证实TFMAA对17β-E有强相互作用,TFMAA-co-TRIM对雌二醇异构体（17β-E/17α-E）的印迹因子（IF）达到了3.01,分离因子α为2.28,具有良好的选择性。利用紫外法可初步检测各单体的乙腈溶液与模板相互作用强弱,再合成MIP,进行IR和HPLC表征,有助于筛选到对17β-E及结构类似物具有强相互作用的功能单体。     

马来酸类聚羧酸减水剂的合成与性能研究

 研究合成了聚乙二醇单甲醚（MPEG）的马来酸单酯(MAMPEG),并将之与丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、乙烯基磺酸钠(SVS)等单体通过自由基水溶液共聚合得到了一系列聚羧酸减水剂,研究了单体加料方式、MPEG相对分子质量、单体组成、引发剂用量等对所得减水剂水泥净浆流动度的影响。结果表明,采用先加MALMPEG、后连续滴加其他单体的加料方式比MALMPEG和其他单体一起滴加的加料方式所得减水剂的性能更好,两者的水泥净浆流动度分别为310 mm和240 mm;随着MPEG相对分子质量增大,所得减水剂水泥净浆流动度先增大后减小,以MPEG-1000为最佳;随着单体组成中酸根离子单体与酯类单体比例的增加,所得减水剂的水泥净浆流动度先增大后减小,当(AA+SVS)/(MALMPEG-1000+HEMA)=1.39(摩尔比)时,所得减水剂的水泥净浆流动度最大;随着引发剂用量增加,所得减水剂水泥净浆流动度先增大后减小,适宜的引发剂用量为单体摩尔总量的1.5%～2.5%。     

辉光放电电解等离子体引发制备三元共聚耐盐性高吸水树脂

以丙烯酸（AA）、丙烯酰胺（AM）及甲基丙烯酸-β-羟乙酯（HEMA）为单体,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺（NMBA）为交联剂,采用辉光放电等离子体引发溶液聚合法合成了三元共聚耐盐性高吸水树脂（PAA—AM—HEMA）．考察了放电电压、放电时间、交联剂用量、丙烯酸对丙烯酰胺的摩尔比以及丙烯酸中和度等因素对树脂吸盐水率的影响．用红外光谱（FT—IR）和扫描电镜（SEM）对产物进行了表征．结果表明,耐盐性吸水树脂在室温下对蒸馏水和0．9％氯化钠水溶液的吸收量分别为996g·g^-1和82g·g^-1,10min时最大溶胀比为67％,且具有良好的凝胶强度和分散性能．     

分子间高缔合比例疏水聚合物研究(Ⅱ)

以进一步提高耐温抗盐性能和降低所引入疏水基团的负面影响为设计目标,设计了主链采用C—C键连接、刚性的苯环结构作为间隔基团、采用─O─键连接聚合物的主链和疏水基团的新型疏水缔合聚合物的分子结构;通过合理选择疏水基团、间隔基团和键接方式,设计出了满足分子间缔合比例要求的非离子型疏水单体ANPE（Allyl-(4-Nonyl) Phenyl Ether）;采用相转移催化法,且以低毒性的丙酮代替苯作为有机溶剂合成了疏水单体ANPE;对AM、AA和疏水单体ANPE进行三元胶束共聚合,获得了分子间高缔合比例疏水缔合聚合物（ANPE-HAWP）;红外和紫外表征谱图证明了疏水单体ANPE和疏水缔合聚合物（ANPE-HAWP）的分子结构。     

乳液法Cu2+印迹聚合物的制备及吸附性能

以Cu2+为模板离子,丙烯酸、丙烯酰胺及甲基丙烯酸为功能单体,过硫酸钾为引发剂,二乙烯基苯(DVB)为交联剂,苯乙烯(St)为骨架单体,十二烷基硫酸钠为乳化剂,采用乳液聚合法制备了铜离子印迹聚合物.采用紫外吸收光谱考察了Cu2+与功能单体之间的相互作用,在确定引发剂用量的基础上,考察了功能单体种类、介质pH值、Cu2+/功能单体摩尔比以及DVB/St质量比等因素对印迹聚合物吸附性能的影响趋势,得到了较优的合成条件,并提出了乳液法Cu2+印迹聚合物的合成及识别过程.