带有手性侧基的手性分子印迹聚合物的制备及其性能的研究

来源 :齐鲁工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ganxie123
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手性高分子作为功能高分子的一类,手性分离乃其最重要的应用领域之一,几乎所有涉及手性高分子研究的文献中都会提到其用于手性识别或者分离这一重要功能。而手性分子印迹聚合物作为一类具有特殊手性空穴的手性高分子,已经广泛应用于对特定手性结构分子的识别和拆分。  一般认为,当聚合物结构中的特定基团可与被识别分子形成氢键或者其他强相互作用力时,或者高分子链上带有较大的位阻基团时,其分子识别能力较大,而其前提是模板分子与被识别分子的结构相同或者相似。也就是说,由手性模板分子产生的具有记忆功能的分子印迹手性空穴对手性识别性能起着最为关键的作用。  本文以丙烯酰氯和α-苯乙胺,苯胺等合成了几种手性或者非手性可聚合单体。通过加入模板分子,功能单体与交联剂在引发剂的作用下聚合生成一系列含有不同构型的手性印迹腔的分子印迹聚合物,并得到了几种带有不同构型的手性侧基的手性分子印迹聚合物,以及带有酸性侧基和中性侧基的非手性分子印迹聚合物。以S-N-(1-苯乙基)-丙烯酰胺,R-N-(1-苯乙基)-丙烯酰胺,SR-N-(1-苯乙基)丙烯酰胺为手性单体合成了带有手性侧基的手性分子印迹聚合物,以甲基丙烯酸,苯胺,甲基丙烯酸甲酯合成了带有酸性中性侧基的印迹聚合物。  本文选用手性α-苯乙胺的两种对映异构体分别作为模板分子,同时通过单体分子设计在高分子的侧基上也引入α-苯乙胺的手性结构,这样合成了既具有手性侧基又具有手性印迹空穴的双重手性高分子,通过它们对α-苯乙胺拆分性能的研究表明,手性印迹环境确实对手性识别性能起着最为关键的作用,但是高分子链上的手性结构因素也具有一定的作用,尤其是当模板分子的构型与高分子侧基上的结构单元构型相同时,对分离效果具有明显的叠加增效作用。通过在单体分子在高分子的侧基上引入酸性结构以及中性结构,合成了带有酸碱侧基的非手性分子印迹聚合物,通过对α-苯乙胺的拆分性能研究表明,高分子链上的非手性因素也具有一定的作用,酸碱效应会使分离效果略微升高。这对于开发高效手性识别高分子材料以及模板分子与功能单体的选择具有重要的指导意义。
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