手性药物(S)-布洛芬氢键自组装印迹聚合物识别机理

以含有单一结合基团的手性药物(S)-布洛芬作为模板分子,制备了系列印迹聚合物.采用紫外-可见光谱和红外光谱对印迹及识别机理进行了研究.结果表明,模板分子与功能单体分别通过形成蓝移氢键和红移氢键完成预组装过程和再识别吸附过程,且形成了主客体配比为1∶1的配合物.等温吸附实验结果表明,印迹聚合物对模板分子表现出明显的选择性吸附,特异性吸附容量为37.92μmol/g,印迹指数为3.06,且印迹聚合物内特定的三维空间结构对其特异性吸附性能具有显著影响.由手性分离实验考察了印迹聚合物的拆分性能,其对(R)-布洛芬的分离因子为1.79.

计算机分子模拟辅助设计分子印迹聚合物及其机理研究

对三聚氰胺(MEL)为模板,丙烯酰胺(AM)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂的分子印迹组装体系分子模拟分析,辅助设计了三聚氰胺分子印迹聚合物,分析其印迹机理。结果表明:组装体系中发生相互作用的基团主要为MEL分子的三个氨基氢和三嗪环上的三个氮,AM中的氨基氢和羰基氧,EGDMA中羰基氧。AM的羰基氧比EGDMA对质子的亲和力强,易于形成氢键。AM中两个氨基氢靠近羰基的氨基质子形成氢键能力强。AM与EGDMA形成复合物的AVG△E均高于对应模板复合物体系,EGDMA比模板更有利于竞争单体。MEL与AM、EGDMA相互作用主要形成MEL-AM-EGDMA复合物,其次为MEL-3AM。最终MIPs中对MEL具有特异性识别的作用位点为AM的氨基氢和羰基氧和EGDMA中的羰基氧。选定c(MEL)∶c(AM)∶c(EGDMA)=1∶1∶10,即浓度分别为:c(MEL)=4 mmol/L,c(AM)=4 mmol/L,c(EGDMA)=40 mmol/L作为最优MEL-MIPs制备基础浓度。

沉淀制备双酚Aπ-π堆积自组装印迹聚合物及其特异性识别机理研究

以类雌性激素双酚A为模板分子,选取4-乙烯基吡啶作为功能单体,在极性溶剂甲醇中,通过非共价键完成自组装过程,沉淀聚合制备对双酚A分子具有高度选择性识别和亲和力的分子印迹聚合物.采用紫外-可见光谱研究了双酚A和4-乙烯基吡啶的配合方式以及配位比,结果表明双酚A与4-乙烯基吡啶以配位比1∶2的方式,在极性溶剂中,无法以常用的氢键形成超分子配合物,却可以π-π堆积这种非共价键完成自组装过程.通过红外谱图,验证了沉淀聚合法制备的印迹聚合物可以完成双酚A的印迹和可逆分离.通过扫描电镜和等温吸附实验考察了分子印迹聚合物对模板分子的特异性识别和选择性吸附机理,印迹聚合物的特异性吸附容量为37.39μmol/g,印迹指数为4.31;对其结构类似物四溴双酚A和苯酚的分离因子分别为2.51和2.06,同时对莠去津,萘普生和槲皮素的分离因子分别为2.14,2.26和2.63,证实了分子印迹聚合物在极性溶剂中可以对双酚A分子进行很好的特异性识别,并且识别环境更接近天然分子环境.