溫度敏感型分子印跡膜材料的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種制備溫度敏感型分子印跡膜材料的方法。
【背景技術】
[0002]分子印跡膜兼具分子識別與膜分離的特點，其原理是在聚合介質中加入印跡分子，成膜后將印跡分子除去，將在聚合物網狀結構中留下印跡分子的功能尺寸，將此分離膜用于分離由印跡分子與其它物質構成的混合物時，其能識別出印跡分子，從而有效地將印跡分子與其它物質分開。分子印跡膜是應用分子印跡技術人工合成對印跡分子具有專一識別能力的新型分離膜。目前的商品膜如超濾、微濾及反滲透膜等都無法實現單個物質的選擇性分離，而M頂為將特定目標分子從其結構類似物的混合物中分離出來提供了可行有效的解決途徑；M頂作為一種分子印跡技術，可具有分子特異識別能力，同傳統粒子分子印跡聚合物MIPs相比，M頂具有無需研磨等繁瑣的制備過程，擴散阻力小，易于應用等獨特的優點；同時比一般生物材料更穩定，抗惡劣環境能力更強，在傳感器領域和生物活性材料領域具有很大的應用前景。殼聚糖(chitosan)為殼多糖脫乙酰基的產物，是天然多糖中唯一的堿性多糖，具有許多獨特的物理化學特性和生物功能，將殼聚糖與溫敏性高分子材料進行接枝共聚，能賦予殼聚糖更多的功能，結合分子印跡技術，制備溫度敏感型分子印跡高分子材料，此方面未見報道。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是解決現有技術缺陷，提供一種制備溫敏型分子印跡高分子膜材料的方法。
[0004]本發明采用自由基聚合法和一步共混法制備理想的溫度敏感型形狀記憶材料，其具體制備過程如下:(1)殼聚糖接枝共聚物的制備:將溶劑、殼聚糖、單體、引發劑充分混合，殼聚糖和單體的質量比是1:1?1:15，溶劑和單體的體積比是1:1?1:25，引發劑含量是單體質量的0.001?20%，于反應溫度10-160°C、壓力I?100大氣壓聚合反應0.5_20h，得到殼聚糖接枝共聚物；(2)溫度敏感型分子印跡膜材料的制備:向殼聚糖接枝共聚物中加入模板分子，殼聚糖和模板分子的質量比是10:1?1:20，充分混合，封口、振蕩，再次聚合I?40h，的乳白液，靜置脫泡得到鑄膜液，將鑄膜液水平流延成膜，干燥后得到溫度敏感型分子印跡膜材料。
[0005]所述溶劑選自乙酸水溶液、甲酸水溶液中的一種或幾種混合物。
[0006]所述單體選自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯或甲基丙烯酸丁酯中的一種或一種以上的混合物。
[0007]所述引發劑是偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、過硫酸鹽類引發劑或它們的混合物。
[0008]所述模板分子選自牛血清蛋白、人血清蛋白、氨基酸類中的一種。
[0009]本發明中的反應溫度是20?100°C。
[0010]本發明中的壓力是I?80大氣壓。
[0011]本發明中的所述殼聚糖接枝共聚物的反應時間是2?1h ;所述溫敏型分子印跡材料的合成反應時間是10?25h。
[0012]本發明中的所述的過硫酸鹽類引發劑選自過硫酸銨、過硫酸鉀、過硫酸鈉中的一種或一種以上的混合物。
【附圖說明】
[0013]圖1實施例1制備的溫敏型分子印跡膜材料。
[0014]圖2溫敏型分子印跡螺旋膜的恢復性能測試結果。
【具體實施方式】
[0015]實施例1
[0016]1.0OOOg殼聚糖溶于3%的乙酸水溶液中，攪拌使殼聚糖完全溶解。40°C下加入0.01g/mL的過硫酸錢5mL，加入甲基丙稀酸甲酯3mL反應lh，再加入0.2g/L的牛血清蛋白溶液10mL，反應4h，得乳白液，靜置脫泡得到鑄膜液。將鑄膜液流延于水平放置的潔凈培養皿中，干燥后得溫度敏感型分子印跡膜材料。
[0017]實施例2
[0018]1.0OOOg殼聚糖溶于3%的乙酸水溶液中，攪拌使殼聚糖完全溶解。60°C下加入0.01g/mL的過硫酸錢10mL，加入甲基丙稀酸乙酯3mL反應5h，再加入0.2g/L的牛血清蛋白溶液17mL，反應10h，得乳白液，靜置脫泡得到鑄膜液。將鑄膜液流延于水平放置的潔凈培養皿中，干燥后得溫度敏感型分子印跡膜材料。
[0019]實施例3
[0020]1.0OOOg殼聚糖溶于3%的乙酸水溶液中，攪拌使殼聚糖完全溶解。80°C下加入0.01g/mL的過硫酸銨20mL，加入甲基丙烯酸甲酯3mL反應9h，再加入0.2g/L的L-酪氨酸溶液25mL，反應15h，得乳白液，靜置脫泡得到鑄膜液。將鑄膜液流延于水平放置的潔凈培養皿中，干燥后得溫度敏感型分子印跡膜材料。
[0021]實施例4
[0022]1.0OOOg殼聚糖溶于3%的乙酸水溶液中，攪拌使殼聚糖完全溶解。40°C下加入Img的偶氮二異丁腈，加入甲基丙烯酸甲酯3mL反應5h，再加入0.2g/L的甘氨酸溶液14mL，反應8h，得乳白液，靜置脫泡得到鑄膜液。將鑄膜液流延于水平放置的潔凈培養皿中，干燥后得溫度敏感型分子印跡膜材料。
[0023]實施例5
[0024]1.0OOOg殼聚糖溶于3%的乙酸水溶液中，攪拌使殼聚糖完全溶解。40°C下加入Img偶氮二異庚腈，加入甲基丙稀酸丁酯3mL反應16h，再加入0.2g/L的人血清蛋白溶液22mL，反應18h，得乳白液，靜置脫泡得到鑄膜液。將鑄膜液流延于水平放置的潔凈培養皿中，干燥后得溫度敏感型分子印跡膜材料。
【主權項】
1.一種制備溫度敏感型分子印跡膜材料的方法，其特征是采用自由基聚合法和一步共混法制備理想的溫度敏感型分子印跡膜材料，其具體制備過程如下: (1)殼聚糖接枝共聚物的制備 將溶劑、殼聚糖、單體、引發劑充分混合，殼聚糖和單體的質量比是1:1?1:15，溶劑和單體的體積比是1:1?1:25，引發劑含量是單體質量的0.0Ol?20%，于反應溫度10-160°C、壓力I?100大氣壓聚合反應0.5-20h，得到殼聚糖接枝共聚物； (2)溫度敏感型分子印跡膜材料的制備 向殼聚糖接枝共聚物中加入模板分子，殼聚糖和模板分子的質量比是10:1?1:20，充分混合，封口、振蕩，再次聚合I?40h，得乳白液，靜置脫泡得到鑄膜液，將鑄膜液水平流延成膜，干燥后得溫度敏感型分子印跡膜材料； 所述溶劑選自乙酸水溶液、甲酸水溶液中的一種或幾種混合物； 所述單體選自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯或甲基丙烯酸丁酯中的一種或一種以上的混合物； 所述引發劑是偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、過硫酸鹽類引發劑或它們的混合物； 所述模板分子選自牛血清蛋白、人血清蛋白、氨基酸類中的一種。2.根據權利要求1所述方法，其特征是:所述反應溫度是20?100°C。3.根據權利要求1所述方法，其特征是:所述壓力是I?80大氣壓。4.根據權利要求1所述方法，其特征是:所述殼聚糖接枝共聚物的反應時間是2?1h ;所述溫敏型分子印跡材料的合成反應時間是I?30h。5.根據權利要求1所述方法，其特征是:所述的過硫酸鹽類引發劑選自過硫酸銨、過硫酸鉀、過硫酸鈉中的一種或一種以上的混合物。
【專利摘要】本發明制備了一種溫度敏感型分子印跡膜材料，將溶劑、殼聚糖、單體、引發劑充分混合，殼聚糖和單體的質量比是1:1～1:15，溶劑和單體的體積比是1:1～1:25，引發劑含量是單體質量的0.001～20％，于反應溫度10-160℃、壓力1～100大氣壓聚合反應0.5-20h，得到殼聚糖接枝共聚物，再向殼聚糖接枝共聚物中加入模板分子，殼聚糖和模板分子的質量比是10:1～1:20，充分混合，封口、振蕩，再次聚合1～40h，的乳白液，靜置脫泡得到鑄膜液，將鑄膜液水平流延成膜，干燥后得到記憶性能良好的溫度敏感型分子印跡膜材料。此材料在傳感器領域和生物活性材料領域具有很大的應用前景。
【IPC分類】C08F220/18, C08J9/28, C08F220/14, C08F251/00, C08J5/18
【公開號】CN105199046
【申請號】CN201510695413
【發明人】鄭學芳, 廉琪, 王東軍
【申請人】河北科技師范學院
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年10月23日