一种磁性硼亲和聚离子液体及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种磁性硼亲和聚离子液体的制备方法：将4

【技术实现步骤摘要】
一种磁性硼亲和聚离子液体及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及环境分析化学
，具体涉及一种磁性硼亲和聚离子液体及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]绿原酸(CGA)是一种与奎宁酸相关的咖啡酸酯，是人类饮食中最丰富的多酚化合物之一。CGA生产于许多水果作物中，如苹果、梨、橙子和咖啡。CGA作为一种抗氧化剂，可以保护植物免受昆虫和病原体的侵害，以及防止水果和蔬菜的酶促褐变。CGA还被认为具有多种潜在的健康益处，如如抗高血压、抗诱变、抗肿瘤、抗肥胖、抗糖尿病、降血脂、消炎和抗氧化。近年来，绿原酸在医药工业、食品、日用化工中得到了广泛应用。目前测定绿原酸的主要方法有荧光光谱法，化学发光法，色谱分析法，电化学分析法等。如公开号为CN113624863A的中国专利公开了一种超高效液相色谱串联质谱检测越橘果实中五种绿原酸类物质的方法。其中荧光光谱法具有反应快、成本低、操作简单等优点，虽然一些荧光方法已经应用于CGA的检测，但仍需要开发可靠、快速、简单、灵敏的荧光检测方法。
[0003]近年来，硼酸亲和材料由于具有选择性地分离和富集含顺式二醇分子的特点，得到了迅速的发展，并在各种领域得到了越来越多的应用。这种高亲和力相互作用使得硼酸基团成为分离碳水化合物、核苷酸、核酸、糖蛋白、酶和含顺式二醇的小分子(如绿原酸)的潜在亲和力配体。磁性纳米材颗粒具有易制备、超顺磁性、低毒性、良好的生物相容性等特点，其独有的超顺磁性能够简单、快速、高效地完成复杂样品的预处理操作。传统硼亲和材料制备所用的载体存在着一定的不足，将硼亲和与纳米粒子的优势相结合，用于顺式二羟基化合物的分离已经成为科学家们的研究热点。如公开号为CN104148030A的中国专利公开了一种富含有机苯硼酸的聚乙烯亚胺修饰的二氧化硅微球的制备方法。硼亲和纳米材料由于简便的制备方法和多种的化学性质，在分离分析领域具有极佳的应用前景，被广泛用于顺式二羟基分子的分离。
[0004]因此，如何进一步提供一种更高效检测效率的硼亲和纳米材料是本领域的研究热点。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种磁性硼亲和聚离子液体的制备方法，和制备得到的磁性硼亲和聚离子液体及其在绿原酸检测上的应用，具有特异性强、能够准确、高效检测绿原酸分子的优点。
[0006]本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种磁性硼亲和聚离子液体的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
[0008](1)将4
‑
(溴甲基)苯硼酸分散在溶剂中，加入1
‑
乙烯基咪唑反应得到溴化3
‑
(4
‑
硼酸苄基)
‑1‑
乙烯基
‑
1H
‑
咪唑离子液体；
[0009](2)将Fe3O4纳米颗粒加入醇水体系中，加入氨水、正硅酸乙酯，反应后磁场分离得
到Fe3O4@SiO2微球；将Fe3O4@SiO2微球、去离子水、稀盐酸溶液和3
‑
(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯在室温下搅拌，通过外部磁场收集固体产物，得到修饰了双键的Fe3O4@SiO2微球；
[0010](3)将修饰了双键的Fe3O4@SiO2微球、溴化3
‑
(4
‑
硼酸苄基)
‑1‑
乙烯基
‑
1H
‑
咪唑离子液体、引发剂分散在溶剂中，再加入交联剂，聚合反应完成后通过外部磁场收集产物，得到磁性硼亲和聚离子液体Fe3O4@SiO2@PIL。
[0011]本专利技术提供的磁性硼亲和聚离子液体(Fe3O4@SiO2@PIL)的制备方法将硼亲和定向技术与磁性纳米粒子的优势相结合，用于具有顺式二羟基的化合物绿原酸的快速检测。该方法以双键修饰的Fe3O4@SiO2微球为载体，加入合成的溴化3
‑
(4
‑
硼酸苄基)
‑1‑
乙烯基
‑
1H
‑
咪唑离子液体，一步共沉淀法制备了一种可以快速检测绿原酸的磁性硼亲和聚离子液体材料(Fe3O4@SiO2@PIL)。本专利技术合成的磁性硼亲和聚离子液体(Fe3O4@SiO2@PIL)制备简单，可实现痕量绿原酸的高选择性，高灵敏度，快速检测。
[0012]优选地，在步骤(1)中，所述反应的条件为：60～90℃下反应18～24h，4
‑
(溴甲基)苯硼酸和1
‑
乙烯基咪唑的投加摩尔比为1:2～1:4。
[0013]优选地，在步骤(1)中，所述溶剂为乙腈。
[0014]优选地，在步骤(2)中，采用200～500mg的Fe3O4磁性纳米颗粒、5～10mL氨水和2～5mL的正硅酸乙酯制备Fe3O4@SiO2微球，200～500mg的Fe3O4@SiO2、1.0～2.0mL浓度为0.012mol/l的盐酸溶液和0.1～0.5mL的3
‑
(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯制备修饰了双键的Fe3O4@SiO2微球。
[0015]优选地，在步骤(3)中，溶剂为乙腈，引发剂为，交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯。
[0016]优选地，在步骤(3)中，采用100～400mg修饰了双键的Fe3O4@SiO2粒子、0.4～0.8g的溴化3
‑
(4
‑
硼酸苄基)
‑1‑
乙烯基
‑
1H
‑
咪唑离子液体、52mg的偶氮二异丁腈和1.3～2.6g的乙二醇二甲基丙烯酸酯。
[0017]优选地，在步骤(3)中，聚合反应的温度为50～70℃，时间为18～24h。
[0018]本专利技术还提供了一种根据上述制备方法得到的磁性硼亲和聚离子液体。
[0019]本专利技术还提供了一种磁性硼亲和聚离子液体在绿原酸检测上的应用。
[0020]本专利技术采用硼亲和纳米材料合成了聚合物Fe3O4@SiO2@PIL，绿原酸本身是有荧光的，但在水溶液中随着绿原酸浓度的下降荧光强度也越来越弱，用荧光法很难直接检测水溶液中低浓度的绿原酸，而其合成的聚合物加入低浓度水溶液的绿原酸中可以大大增强绿原酸的荧光。本专利技术基于此性质，利用合成的聚合物Fe3O4@SiO2@PIL通过荧光仪可以实现对水果中微量的绿原酸的检测，通过该聚合物对绿原酸检测的具有高选择性、简便迅速和高灵敏度等优点。
[0021]其中，使用缓冲液配制绿原酸标准溶液，加入磁性硼亲和聚离子液体Fe3O4@SiO2@PIL，在振荡或超声下进行荧光值检测。
[0022]优选地，所述荧光值检测的条件为：激发波长362nm、电压500V。振荡或超声7min。PBS缓冲液pH为6。
[0023]本专利技术提供的磁性硼亲和聚离子液体在绿原酸检测上的应用中，绿原酸增强的荧光强度与绿原酸的水溶液浓度有良好的线性关系：在绿原酸的浓度为0.025μm到2μm下，荧光强度与绿原酸的浓度符合线性关系，线性标准本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁性硼亲和聚离子液体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：(1)将4
‑
(溴甲基)苯硼酸分散在溶剂中，加入1
‑
乙烯基咪唑反应得到溴化3
‑
(4
‑
硼酸苄基)
‑1‑
乙烯基
‑
1H
‑
咪唑离子液体；(2)将Fe3O4纳米颗粒加入醇水体系中，加入氨水、正硅酸乙酯，反应后磁场分离得到Fe3O4@SiO2微球；将Fe3O4@SiO2微球、去离子水、稀盐酸溶液和3
‑
(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯在室温下搅拌，通过外部磁场收集固体产物，得到修饰了双键的Fe3O4@SiO2微球；(3)将修饰了双键的Fe3O4@SiO2微球、溴化3
‑
(4
‑
硼酸苄基)
‑1‑
乙烯基
‑
1H
‑
咪唑离子液体、引发剂分散在溶剂中，再加入交联剂，聚合反应完成后通过外部磁场收集产物，得到磁性硼亲和聚离子液体Fe3O4@SiO2@PIL。2.根据权利要求1所述的磁性硼亲和聚离子液体的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述反应的条件为：60～90℃下反应18～24h，4
‑
(溴甲基)苯硼酸和1
‑
乙烯基咪唑的投加摩尔比为1:2～1:4。3.根据权利要求1所述的磁性硼亲和聚离子液体的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，采用200～500mg的Fe3O4磁性纳米颗粒、5～10mL氨水和2～5mL的正硅酸乙酯制备Fe3O4@SiO2微球，200～500mg的Fe3O4@SiO2、1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张祖磊，万甜甜，李蕾，王海龙，杨义文，曾延波，张剑，王红梅，郭丽萍，
申请(专利权)人：嘉兴学院，
类型：发明
国别省市：