基于分子印跡技術(shù)的丹參總酚酸吸附材料研究.pdf

1、分子印跡技術(shù)是客體分子在基質(zhì)主體上基于空間構(gòu)型限制和功能位點(diǎn)作用形成的識別機(jī)制，憑借較強(qiáng)的構(gòu)效預(yù)定性和專一匹配性，此技術(shù)在對材料要求極高的深度分離、復(fù)雜體系分離及特異性分離領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。近年來我國開始的中藥現(xiàn)代化進(jìn)程中，中草藥植物有效部位(植物化學(xué)物)的分離是瓶頸和關(guān)鍵。丹參作為最快走向世界的中藥，其良好的抗血栓、抗過氧化和溶纖作用在心腦血管疾病中取得了良好療效，但在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)和藥理學(xué)的要求下，有效部位的分離手段仍顯缺乏。

2、>　　 本文將分子印跡的思路應(yīng)用到丹參總酚酸分離材料的研發(fā)當(dāng)中，得到分離效率高且吸附容量大的新型材料。制備過程如下：①設(shè)計正交試驗(yàn)從溫度、水硅比、反應(yīng)時間、催化劑等因素考察正硅酸乙酯(TEOS)的水解縮合反應(yīng)，從產(chǎn)量和產(chǎn)物性質(zhì)綜合考量，得到適宜作為分子印跡材料的硅質(zhì)基體溶膠-凝膠條件為T=50℃，σ=1:1.5，τ=4.5h，鹽酸催化；②為實(shí)現(xiàn)功能化和構(gòu)型設(shè)計引入一定量的γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)等量置換部分TEOS作為共同

3、硅源，在擁有酚酸類代表結(jié)構(gòu)的咖啡酸印跡分子存在的條件下進(jìn)行共水解反應(yīng)，得到主-客體聚合物，此過程pH為4；③采用洗脫的方法除去印跡分子得到具有活性空穴的印跡材料，設(shè)計正交試驗(yàn)從溫度、時間、洗脫劑濃度等因素考察洗脫效果，得到最佳洗脫條件為T=45℃，τ=1h，ψ=50％。
　　 將制備的材料用于丹參水提醇沉液中進(jìn)行系統(tǒng)吸附實(shí)驗(yàn)。在對比實(shí)驗(yàn)中，分子印跡材料對丹參總酚酸的吸附效果明顯優(yōu)于常規(guī)樹脂和硅膠類吸附劑；在動力學(xué)實(shí)驗(yàn)中，分子印跡

4、材料對丹參總酚酸的吸附過程用準(zhǔn)二級動力學(xué)方程描述較為適宜，吸附活化能為83.72kJ·mol-1，表明該過程是由擴(kuò)散過程、位點(diǎn)作用、空間識別等作用協(xié)同控制的；在吸附熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)中，用Freundlich吸附等溫式對數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合得到了最好的匹配性，且隨著溫度的升高，印跡材料的吸附能力增強(qiáng)，最大飽和吸附量達(dá)到37.81mg·g-1，高于當(dāng)前文獻(xiàn)數(shù)據(jù)，各熱力學(xué)參數(shù)計算表明此類吸附總體上是一個熵增的自發(fā)吸熱過程。綜合吸附實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知，咖啡酸分

5、子印跡材料對丹參總酚酸的吸附能力極強(qiáng)；常溫時擴(kuò)散作用占主導(dǎo)地位，隨著溫度升高，識別作用逐漸被激發(fā)并與其它作用相協(xié)同取代成為主導(dǎo)作用，提升了吸附能力；活化能和吸附熱數(shù)據(jù)顯示，實(shí)現(xiàn)材料主體與目標(biāo)分子客體之間高效識別的主要是功能基團(tuán)與印跡分子之間的氫鍵以及其他力的協(xié)同作用。
　　 XRD，F(xiàn)T-IR，XPS，TG-DTA，BET，TEM等表征結(jié)果說明本文的制備方法得到了熱性質(zhì)穩(wěn)定，比表面積較大，微結(jié)構(gòu)和功能基團(tuán)按預(yù)設(shè)分布形成活性空穴，