專利名稱:兩種pH敏感再生型聚合物、其制備方法和形成的再生型兩水相體系及應用的制作方法
技術領域:
本發明涉及成相聚合物技術領域,更具體地,涉及PH敏感再生型聚合物技術領域,特別是指兩種PH敏感再生型聚合物、其制備方法和形成的再生型兩水相體系及應用。
背景技術:
兩水相體系一般是二種聚合物或一種聚合物與一種無機鹽在水中以適當的濃度溶解,在一定條件下形成互不相溶的兩相水溶液體系,被認為是生物下游工程中一種極有前途的分離單元操作,具有廣闊的工業應用前景。兩水相體系的形成主要是由于高聚物之間的不相溶性,在一定條件下即可分為二相。由于兩水相體系中的兩相均是水溶液,兩相中水分都占很大比例,因此對生物活性物質具有穩定保護作用,為生物分子提供了極好的溫和環境。由于生物分子可以分配于兩水相體系中,克服了有機溶劑萃取中生物產品容易失活和強親水性物質難溶于有機溶劑的缺點。除此之外,兩水相萃取兩水相萃取過程操作條件溫和,一般在常溫常壓下進行;兩水相萃取過程可以直接線性放大40000倍,各種操作參數可以按比例放大而目標物收率并不降低,對于工業應用尤為有利;兩水相體系之間的相間界面張力很小,大大低于傳統有機萃取體系,溶質分配過程溫和,有利于保持生物活性,使生物物質不易受到破壞,而且相間傳質過程和平衡過程快速,能耗小。盡管目前兩水相體系的發展速度比較快,但形成兩水相的聚合物的回收問題越來越受到重視。聚合物不能回收將大大增加兩水相的工業成本,不利于兩水相技術的推廣。因此,研發高回收率(大于95% )的兩水相成相聚合物成為本領域亟待解決的問題。
發明內容
本發明的主要目的就是針對以上存在的問題與不足,提供兩種pH敏感再生型聚合物、其制備方法和形成的再生型兩水相體系及應用,該兩種PH敏感再生型聚合物pH敏感可逆溶解,由此形成的再生型兩水相體系為PH敏感性,兩成相聚合物可以高效回收,大大降低了使用成本,且回收簡便,適于大規模推廣應用。為了實現上述目的,在本發明的第一方面,提供了一種pH敏感再生型聚合物I,其特點是,所述PH敏感再生型聚合物I的粘均分子量為2. 93X 106g/mol,等電點為2. 87,回收率達98. 87%,由式(1)所示化合物、式( 所示化合物和式C3)所示化合物經無規共聚而得到,其中所述式(1)所示化合物、所述式( 所示化合物和所述式C3)所示化合物的投料摩爾比為23 2 1,根據1HNMR測定所述pH敏感再生型聚合物I中所述式(1)所示化合物、所述式( 所示化合物和所述式C3)所示化合物的實際摩爾比為8. 04 0. 58 0.47,
權利要求
1. 一種pH敏感再生型聚合物I,其特征在于,所述pH敏感再生型聚合物I的粘均分子量為2.93\10、/!1101,等電點為2.87,由式(1)所示化合物、式(2)所示化合物和式(3)所示化合物經無規共聚而得到,其中所述式(1)所示化合物、所述式( 所示化合物和所述式 (3)所示化合物的投料摩爾比為23 2 1,
2.一種制備根據權利要求1所述的PH敏感再生型聚合物I的方法,其特征在于,將所述式(1)所示化合物、所述式( 所示化合物和所述式C3)所示化合物按投料摩爾比 23 2 1加入溶劑中,再加入引發劑,在惰性氣體存在下進行聚合反應得到。
3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述溶劑為pH為7.0的去離子水,所述弓I 發劑為亞硫酸氫鈉和過硫酸銨,所述惰性氣體為氮氣,所述聚合反應在55°C的溫度、轉速為 200rpm的條件下振蕩反應M小時而實現。
4.一種pH敏感再生型聚合物II,其特征在于,所述pH敏感再生型聚合物II的粘均分子量為3. 37X 105g/mol,等電點為3.91,由式(1)所示化合物、式(2)所示化合物、式 (3)所示化合物和式(4)所示化合物經無規共聚而得到,其中所述式(1)所示化合物、所述式( 所示化合物、所述式C3)所示化合物和所述式(4)所示化合物的投料摩爾比為 23 8 1 6,
5.一種制備根據權利要求4所述的pH敏感再生型聚合物II的方法,其特征在于,將所述式(1)所示化合物、所述式( 所示化合物、所述式( 所示化合物和所述式(4)所示化合物按投料摩爾比23 :8:1: 6加入溶劑中,再加入引發劑,在惰性氣體存在下進行聚合反應得到。
6.根據權利要求5所述的方法,其特征在于,所述溶劑為pH為7.O的去離子水,所述弓I 發劑為亞硫酸氫鈉和過硫酸銨,所述惰性氣體為氮氣,所述聚合反應在55°C的溫度、轉速為 200rpm的條件下振蕩反應M小時而實現。
7.—種再生型兩水相體系,其特征在于,由權利要求1所述的或權利要求2 3任一所述的方法制備的PH敏感再生型聚合物I和權利要求4所述的或權利要求5 6任一所述的方法制備的PH敏感再生型聚合物II配制而成。
8.根據權利要求7所述的再生型兩水相體系在分配抗生素中的應用。
9.根據權利要求8所述的應用,其特征在于,所述抗生素是紅霉素、螺旋霉素或去甲基金毒素。
10.一種采用根據權利要求7所述的再生型兩水相體系分配抗生素的方法,其特征在于,在所述再生型兩水相體系中加入所述抗生素,混合均勻后靜置分成上相和下相,所述抗生素在所述上相或所述下相中富集。
全文摘要
本發明涉及pH敏感再生型聚合物I和II,聚合物I的粘均分子量為2.93×106g/mol,等電點為2.87,回收率達98.87%,由式(1)、式(2)和式(3)所示化合物經無規共聚而得,投料摩爾比23∶2∶1;聚合物II的粘均分子量為3.37×105g/mol,等電點為3.91,回收率達97.18%,由式(1)、式(2)、式(3)和式(4)所示化合物經無規共聚而得,投料摩爾比23∶8∶1∶6,還涉及相關制備方法以及形成的兩水相體系及應用,本發明的兩種聚合物pH敏感可逆溶解,由此形成的再生型兩水相體系為pH敏感性,兩成相聚合物可以高效回收,大大降低了使用成本,且回收簡便,適于大規模推廣應用。
文檔編號C08F216/08GK102344520SQ20111019360
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月12日 優先權日2011年7月12日
發明者曹學君, 顏波 申請人:華東理工大學