聯(lián)萘酚與氨基酸及其衍生物分子印跡聚合物的制備及手性分離.pdf

1、分子印跡聚合物(Molecularly Imprinted Polymers,MIPs)是一種具有分子識(shí)別特性的新型高分子材料,近些年來發(fā)展非常迅速。在本文綜述部分主要介紹了分子印跡技術(shù)(Molecular Imprinting Technology,MIT)的基本理論、制備技術(shù)及其應(yīng)用研究進(jìn)展,在此基礎(chǔ)之上制備了具有較高識(shí)別能力的1,1'-聯(lián)-2-萘酚(1,1'-bi-2-naphthol,BINOL,簡稱聯(lián)萘酚)、L-苯丙氨酸(L-

2、Phenylalanine,L-Phe)及氨基酸衍生物的MIPs,并對(duì)其手性分離性能進(jìn)行了研究,具體研究內(nèi)容如下:
　　 1.制備了以(R)-(+)-1,1'-聯(lián)-2-萘酚(R-BINOL)為模板分子的MIPs并將其應(yīng)用在HPLC固定相用于RS-BINOL的拆分,分離因子為1.96。利用核磁共振氫譜(1H NMR)研究了功能單體與模板分子的作用方式和強(qiáng)度;采用掃描電鏡(SEM)從微觀形貌上對(duì)這種特異性作了分析;利用熱重分析(TG

3、)、溶脹測定和孔徑分析等分析方法對(duì)MIPs的結(jié)構(gòu)和物理性能進(jìn)行了表征。應(yīng)用高效液相色譜對(duì)其手性拆分性能進(jìn)行了評(píng)估,并對(duì)色譜分離的條件,如流速、流動(dòng)相、進(jìn)樣量和柱溫等進(jìn)行了探討。采用前沿色譜模型對(duì)手性拆分機(jī)理進(jìn)行了研究,結(jié)果表明:印跡分子R-BINOL的離解常數(shù)(3.28mmol/L)要小于非印跡分子(S)-(-)-1,1'-聯(lián)-2-萘酚(S-BINOL)的離解常數(shù)(12.18mmol/L)。最后通過手性拆分的熱力學(xué)過程獲得了相應(yīng)的熱力學(xué)

4、參數(shù),并討論MIPs的手性拆分機(jī)理。
　　 2.以丙烯酰胺(AM)為功能單體,L-Phe為模板分子,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)為交聯(lián)劑,采用紫外光引發(fā)的聚合方法合成了L-Phe的MlPs。通過吸附試驗(yàn)研究確定了功能單體的種類。MIPs對(duì)底物的吸附實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果表明:MIPs對(duì)L-Phe具有很好的識(shí)別性。MIPs吸附熱力學(xué)研究表明,模板分子L-Phe與MIPs手性識(shí)別基團(tuán)之間的吸附過程可以用Langmuir等溫吸附模型進(jìn)行描述

5、,吸附熱力學(xué)參數(shù)為:AH=3.75kJ/mol,⊿S=28.27J/(mol·K),⊿G298.15=-4.67kJ/mol,表觀活化能為3.75kJ/mol。
　　 3.合成了以Fmoc-D-Trp等7種氨基酸衍生物為模板分子的MIPs,并在高效液相色譜上對(duì)其特異性選擇性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)。研究結(jié)果表明,當(dāng)使用乙腈為溶劑時(shí),以AM為功能單體的MIPs表現(xiàn)出很好的手性識(shí)別特性。色譜評(píng)價(jià)結(jié)果表明:MIPs能夠有效的分離外消旋氨基酸衍生物