冰膠的制備及在雌激素分離和活性紅141非水電解中的應(yīng)用.pdf

1、冰膠(Cryogel)是在低溫下冷凍聚合形成的高分子材料，其含有的多孔結(jié)構(gòu)、良好的穩(wěn)定性和重復(fù)利用率使其受到越來越多的關(guān)注。它的這些性質(zhì)為其在材料樣品賦形、催化劑載體、分離純化吸附材料等方面的廣泛應(yīng)用提供了條件。本文分別將冰膠與分子印跡技術(shù)、電化學(xué)技術(shù)結(jié)合起來，考察了印跡冰膠對雌二醇的特異性識別能力以及冰膠吸附-電化學(xué)氧化法降解處理活性紅141的效果，主要研究內(nèi)容如下:
　　1、17β-雌二醇印跡冰膠的制備及分離性能研究
　

2、　一種新穎的、具有選擇性識別能力的17β-雌二醇分子印跡冰膠(MIC)被制備出來。它是在-20℃下以雌二醇(E2)為模板、α-甲基丙烯酸(MAA)為功能單體、乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)為交聯(lián)劑聚合得到的。通過傅里葉變換紅外光譜儀(FT-IR)和掃描電子顯微鏡(SEM)對MIC的化學(xué)結(jié)構(gòu)和形態(tài)特點進(jìn)行表征。通過比較MIC對雌二醇和雌三醇的吸附能力，考察MIC的選擇性吸附性能。結(jié)果表明:與常規(guī)印跡聚合物(MIP)相比，MIC對E2的

3、印跡因子高出71％;其對E2的吸附等溫線屬于第三類吸附等溫線;Scatchard曲線為非線性曲線;競爭性吸附顯示出MIC對E2具有更強的保留和富集能力;在利用MIC、MIP和C18分別作為色譜固定相測定嬰幼兒奶粉中的雌二醇時，MIC呈現(xiàn)了良好的回收率(87-93％)和標(biāo)準(zhǔn)偏差(6.3-7.3％)。
　　2、雌二醇磁性印跡冰膠的制備及分離性能研究
　　為選擇性萃取奶粉中的雌激素，制備了以雌二醇為模板、具有核殼結(jié)構(gòu)的磁性印跡冰膠

4、(MMIC)。通過水熱法制備磁性Fe3O4納米粒子，利用正硅酸乙酯和3-甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷制備Fe3O4@SiO2;再以雌二醇為模板、α-甲基丙烯酸(MAA)為功能單體、乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)為交聯(lián)劑、過硫酸銨和亞硫酸氫鈉作為引發(fā)劑，在-20℃冰凍聚合24小時后得到雌二醇磁性印跡冰膠;60℃水浴解凍，洗去模板分子就得到MMIC。透射電子顯微鏡表明:聚合之后MMIC的粒徑與Fe3O4@SiO2相比增加了三倍。當(dāng)MMIC

5、作為色譜固定相時，以丙酮作內(nèi)標(biāo)物質(zhì)，MMIC對E2的印跡因子達(dá)到了6.65。在選擇性富集檢測加標(biāo)奶粉樣品中的雌二醇時，其回收率和檢測限分別為92.7-101.3％和0.8 ng/g;在雌二醇的加標(biāo)濃度分別為10，50，和100 ng/g時，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為2.2％，2.8％和4.5％(n=3)。
　　3、冰膠吸附-非水電解處理活性紅141
　　以丙烯酰胺(AAm)為單體，二甲基二烯丙基氯化銨(DDAC)為功能單體，以N，N

6、'-亞甲基雙丙烯酰胺(MBA)為交聯(lián)劑，在-20℃時制備改性冰膠，考察了反應(yīng)物中單體與交聯(lián)劑的質(zhì)量比及DDAC的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對所制各冰膠性能的影響。結(jié)果表明:單體和交聯(lián)劑的質(zhì)量比為2∶1時，所制備的冰膠彈性、整體性和疏水性等綜合性能最好;DDAC在反應(yīng)物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21％時，冰膠對活性紅141(RR141)的吸附性能最好;以自制碳糊電極為工作電極和對電極，考察了非水溶劑種類、電解電壓、電解質(zhì)濃度、質(zhì)子起始濃度等條件對RR141電解效率的影