本发明专利技术提供一种以POSS类化合物为交联剂的分子印迹聚合物的制备方法：将模板分子和功能单体溶解到致孔剂中，溶解后放置12-24h，使模板分子和功能单体充分作用，再把交联剂和引发剂加入上述预聚合溶液中，超声5~15min使其充分溶解，混合物用氮气流除氧5~15min，密封后置于60~80℃的烘箱中反应8~24h。该方法操作简单，利用该方法制备出来的分子印迹材料耐高温性能好，选择性高，物理和化学性能好，选择不同的模板分子时，能用于不同类对象的选择性富集与分离，应用范围广泛。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及ー种以POSS类化合物为交联剂的分子印迹材料的制备方法，属于新材料领域。
技术介绍
分子印迹技术源于生物学上抗原与抗体的作用机理及酶与底物的专ー性认识，利用此技术所制得的分子印迹聚合物(MIPs)是ー种新兴的分子识别材料。其基本原理是将模板分子与功能単体相互作用，在交联剂和引发剂的作用下形成具有大孔、网状的聚合物，通过溶剂洗脱或在一定条件下水解除去模板分子，聚合物中就留下了与原来模板分子完全匹配的空穴，这样的空穴便可以与混合物中待分离的分析物进行可逆的特异性结合，从而达到分离、纯化、富集的目的。所制得的MIPs除具有強大的分子识别功能外，还具有机械強度好、耐高温、耐酸碱、耐溶剂性好、稳定性好、能够反复使用等优点。由于其所具有的种种优点，MIP在分析化学领域已得到广泛应用。交联剂在分子印迹中起着非常关键的作用。在印迹过程中，它不但要具有固定MIP空间骨架的作用，而且要有一定的刚性和交联度以維持印迹空穴的形状和结构。一般常用的交联剂有こニ醇ニ甲基丙烯酸酯、ニこ烯基苯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯等，它们根据こ烯基的数量分为ニ元、三元、四元交联剂。多面齐聚倍半娃氧烧类化合物(PolyhedralOligomeric Silasesquioxane,P0SS)是ー种分子水平上的纳米有机/无机杂化体，分子呈笼形结构。其不仅将无机材料的刚性、耐热、抗氧化以及优异的力学性能与有机材料优良的加工性、韧性与低成本等特性糅合在一起，还具有纳米材料的ー些独特性能。它可以与多种有机聚合物复合使用，形成有机-无机杂化的纳米增强聚合物，能显著提高聚合物的热性能及物理性能，因此POSS-聚合物材料被誉为新一代高性能聚合物材料。它的分子式为(RSi03/2)n (n=6、8、10、12等偶数)，直径介于I. 5 3 nm,它具有三维Si-O笼型结构,一般特指n=8的多面倍半娃氧烷为P0SS，为六面体结构，如图I所示。根据需要，POSS结构中的R既可以设计为反应性的，也可以设计为惰性的，比如H、烷基、芳基、芳烯基以及它们的衍生物基团等。POSS类化合物能溶解于特定的有机溶剂并且易于在聚合物基体中分散，同时改善聚合物的诸多性能，比如提高Tg，提高热分解温度、提高抗氧化性、降低密度等。把POSS类化合物作为交联剂用于分子印迹材料的制备，制得的材料结合了 POSS类化合物和分子印迹的优点，具有耐高温性能好、选择性高、化学稳定性强等特点。
技术实现思路
本专利技术提供了ー种以POSS类化合物为交联剂，制备分子印迹材料的方法，该方法操作简单，制得的材料热稳定性好，选择性高，能够用于多种物质的分离与富集。本专利技术通过以下的技术方案实现，具体操作为ー种以POSS类化合物为交联剂的分子印迹材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤 (I)模板分子和功能単体的预聚合反应将模板分子和功能単体溶解到致孔剂中，超声溶解后放置6 15 h,形成预聚合溶液； 所述模板分子为睾酮、雄酮、甲睾酮、氯司替勃、苯丙酸诺龙、羟甲烯龙、司坦唑醇、达那唑、雌酮、雌ニ醇、雌三醇、黄体酮、可的松、氢化可的松、皮质酮、去氧皮质酮、11-去氢皮质酮、醛固酮、17 α -羟基-11-脱氧皮质酮、9 α -氟氢化可的松、泼尼松、氢化泼尼松、地塞米松、茶碱、咖啡因、可可碱、嘌呤、腺嘌呤、鸟嘌呤、丙可可碱、氨茶碱、ニ羟丙茶碱、黄嘌呤、次黄嘌呤、尿酸、胆茶碱、茶碱こ酸胺、思普菲林、麻黄碱、肾上腺素、去氧肾上腺素、去甲肾上腺素、甲氧明、异丙肾上腺素、特布他林、马尔特罗、沙丁胺醇、克伦特罗、溴布特罗、非诺特罗、吲哚こ酸、吲哚丙酸、吲哚丁酸、吲哚こ醛、吲哚こ臆、扑草净、扑灭津、阿特拉津、西草净、莠灭净、特丁津、去草净、四环素、金霉素、土霉素、地霉环素、多西环素、米诺环素、美他环素、美托洛尔、阿替洛尔普萘洛尔、纳多洛尔、氧烯洛尔或噻吗洛尔； 所述功能单体为甲基丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸、三氟甲基丙烯酸或4-こ烯基吡啶； 所述致孔剂为苯、甲苯、氯仿、ニ氯甲烷、こ腈、こ醇或甲醇； 所述模板分子和功能単体的物质的量之比为1:0. 5-5，功能単体和致孔剂的体积比为1:24-240。(2)聚合反应把交联剂和引发剂加入上述预聚合溶液中，超声5-15 min，使其充分溶解，混合物用氮气流除氧5-15 min，在热引发条件下沉淀聚合，制备得分子印迹聚合物； 所述交联剂为POSS类化合物；其为笼状结构的多面齐聚倍半硅氧烷类化合物，如式I所示，式I :权利要求1.一种以POSS类化合物为交联剂的分子印迹材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤 (1)模板分子和功能单体的预聚合反应将模板分子和功能单体溶解到致孔剂中，超声溶解后放置6 15 h,形成预聚合溶液；所述模板分子为睾酮、雄酮、甲睾酮、氯司替勃、苯丙酸诺龙、羟甲烯龙、司坦唑醇、达那唑、雌酮、雌二醇、雌三醇、黄体酮、可的松、氢化可的松、皮质酮、去氧皮质酮、11-去氢皮质酮、醛固酮、17 α -羟基-11-脱氧皮质酮、9 α -氟氢化可的松、泼尼松、氢化泼尼松、地塞米松、茶碱、咖啡因、可可碱、嘌呤、腺嘌呤、鸟嘌呤、丙可可碱、氨茶碱、二羟丙茶碱、黄嘌呤、次黄嘌呤、尿酸、胆茶碱、茶碱乙酸胺、思普菲林、麻黄碱、肾上腺素、去氧肾上腺素、去甲肾上腺素、甲氧明、异丙肾上腺素、特布他林、马尔特罗、沙丁胺醇、克伦特罗、溴布特罗、非诺特罗、Π引哚乙酸、Π引哚丙酸、Π引哚丁酸、Π引哚乙醛、Π引哚乙腈、扑草净、扑灭津、阿特拉津、西草净、莠灭净、特丁津、去草净、四环素、金霉素、土霉素、地霉环素、多西环素、米诺环素、美他环素、美托洛尔、阿替洛尔普萘洛尔、纳多洛尔、氧烯洛尔或噻吗洛尔；所述功能单体为甲基丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸、三氟甲基丙烯酸或4-乙烯基吡啶；所述致孔剂为苯、甲苯、氯仿、二氯甲烷、乙腈、乙醇或甲醇；所述模板分子和功能单体的物质的量之比为1:0. 5-5，功能单体和致孔剂的体积比为 1:24-240。(2)聚合反应把交联剂和引发剂加入上述预聚合溶液中，超声5-15min，使其充分溶解，混合物用氮气流除氧5-15 min，在热引发条件下沉淀聚合，制备得分子印迹聚合物； 所述交联剂为POSS类化合物；其为笼状结构的多面齐聚倍半硅氧烷类化合物，如式I所示，2.如权利要求I所述的方法，其特征在于所述步骤(3)中，甲醇和乙酸混合溶液浸泡时每30 min换一次，甲醇溶液每30 min换一次。3.如权利要求I所述的方法，其特征在于所述步骤(3)中，所述甲醇和乙酸的混合液中，甲醇和乙酸的体积比为9:1-7:3。全文摘要本专利技术提供一种以POSS类化合物为交联剂的分子印迹聚合物的制备方法将模板分子和功能单体溶解到致孔剂中，溶解后放置12-24h，使模板分子和功能单体充分作用，再把交联剂和引发剂加入上述预聚合溶液中，超声5~15min使其充分溶解，混合物用氮气流除氧5~15min，密封后置于60~80℃的烘箱中反应8~24h。该方法操作简单，利用该方法制备出来的分子印迹材料耐高温性能好，选择性高，物理和化学性能好，选择不同的模板分子时，能用于不同类对象的选择性富集与分离，应用范围广泛。文档编号C08F230/08GK102850490SQ20121028334公本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种以POSS类化合物为交联剂的分子印迹材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）模板分子和功能单体的预聚合反应：将模板分子和功能单体溶解到致孔剂中，超声溶解后放置6~15？h，形成预聚合溶液；？？？？所述模板分子为睾酮、雄酮、甲睾酮、氯司替勃、苯丙酸诺龙、羟甲烯龙、司坦唑醇、达那唑、雌酮、雌二醇、雌三醇、黄体酮、可的松、氢化可的松、皮质酮、去氧皮质酮、11？去氢皮质酮、醛固酮、17α？羟基？11？脱氧皮质酮、9α？氟氢化可的松、泼尼松、氢化泼尼松、地塞米松、茶碱、咖啡因、可可碱、嘌呤、腺嘌呤、鸟嘌呤、丙可可碱、氨茶碱、二羟丙茶碱、黄嘌呤、次黄嘌呤、尿酸、胆茶碱、茶碱乙酸胺、思普菲林、麻黄碱、肾上腺素、去氧肾上腺素、去甲肾上腺素、甲氧明、异丙肾上腺素、特布他林、马尔特罗、沙丁胺醇、克伦特罗、溴布特罗、非诺特罗、吲哚乙酸、吲哚丙酸、吲哚丁酸、吲哚乙醛、吲哚乙腈、扑草净、扑灭津、阿特拉津、西草净、莠灭净、特丁津、去草净、四环素、金霉素、土霉素、地霉环素、多西环素、米诺环素、美他环素、美托洛尔、阿替洛尔？？普萘洛尔、纳多洛尔、氧烯洛尔或噻吗洛尔；？？？？所述功能单体为甲基丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸、三氟甲基丙烯酸或4？乙烯基吡啶；？？？？？所述致孔剂为苯、甲苯、氯仿、二氯甲烷、乙腈、乙醇或甲醇；？？？？？所述模板分子和功能单体的物质的量之比为？1:0.5？5，功能单体和致孔剂的体积比为？1:24？240。（2）聚合反应：把交联剂和引发剂加入上述预聚合溶液中，超声5？15？min，使其充分溶解，混合物用氮气流除氧？5？15？min，在热引发条件下沉淀聚合，制备得分子印迹聚合物；所述交联剂为POSS类化合物；其为笼状结构的多面齐聚倍半硅氧烷类化合物，如式1所示,式1：？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？其中R为甲基、苯基、四甲基铵基、乙烯基、二甲基硅烷基、环己基、3？丙氧基？七异丁基、丙基甲基丙烯酰？七异丁基、[2？[(氯甲基)苯基]乙基]？七异丁基、？[2？(3,4？环氧环己基)乙基]？取代七异丁基、[3？(2？氨乙基)氨基]丙基？取代七异丁基、？(1？丙基异丁烯酸)？七异丁基、(2,3？丙二醇)丙氧基？七异丁基、(2？(反式？3,4？环己二醇)乙基)？七异丁基、(3？环己烯基)？七环戊基、(3？巯基)丙基？七异丁基、(3？甲苯磺酰基氧丙基)？七异丁基、(3？缩水甘油基)丙氧基？取代七异丁基、(3？羟丙基)？取代七异丁基、(4？(氯甲基)苯基)？七环戊基、三乙烯基硅氧基？七环戊基、三硅醇？异辛基、乙烯基？取代七异丁基、(3？羟丙基)二甲基硅氧基、2？(氯二甲基硅烷基)乙基、？(2？三氯甲硅烷基乙基)、氯丙基？七异丁基、氰基丙基二甲基硅氧基？七环戊基、烯丙基？七异丁基、烯丙基？七环戊基、甲基丙烯酰、缩水甘油基？七环戊基、联苯基乙烯基硅氧基？七环戊基、(1,2？环氧？4？乙基环己基)二甲基硅氧基、(3？氧化缩水甘油丙基)二甲基硅氧基或2？(4？环己烯基)乙基二甲基硅氧基;所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述的热引发条件为：温度40？80℃，时间为6？24？h；所述交联剂和功能单体的摩尔比例为？1:1？14；所述引发剂和功能单体的摩尔比例为？1:6.4？64；（3）去除模板分子：用甲醇和乙酸的混合液反复浸泡分子印记聚合物，再用甲醇浸泡分子印迹聚合物3次以上，直至检测不到模板分子；除去溶剂得到所述分子印迹材料。2012102833468100001dest_path_image001.jpg...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张兰，刘薇，杨黄浩，蔡艺敏，蔡宗苇，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：
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