可逆加成-断裂链转移沉淀法制备对羟基苯甲酸丁酯分子印迹聚合物及其应用

采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)沉淀聚合法,制备对羟基苯甲酸丁酯分子印迹聚合物(MIP_R),将其作为固相萃取材料,建立了化妆品中对羟基苯甲酸酯类物质的富集与检测方法。吸附实验结果表明,MIP_R对模板的结合能力高于其结构类似物,印迹效果良好,对对羟基苯甲酸酯类物质具有组选择性。同时,固相萃取实验显示,MIP_R可以选择性富集、纯化对羟基苯甲酸脂类物质,对甲酯、乙酯、丙酯、丁酯的加标回收率为81.5%～96.0%,且相对标准偏差≤5.6%。方法检出限范围为0.0185～0.0334μg/g,定量限范围为0.0617～0.111μg/g。可用于复杂化妆品样品中对羟基苯甲酸酯类物质的分离检测。

可逆加成-断裂链转移沉淀聚合法制备木犀草素分子印迹聚合物及其表征

本文以二苄基三硫代酯(DBTTC)作为可逆加成-断裂链转移(RAFT)试剂,木犀草素为模板分子,丙烯酰胺为功能单体,采用可逆加成-断裂链转移自由基聚合结合沉淀聚合法(RAFTPP)制备分子印迹聚合物。对该条件下制备的印迹聚合物(R-MIPs)与传统沉淀法制备的印迹聚合物(T-MIPs)进行吸附实验和吸附模型分析,测得吸附容量QR-MIPs为32.60mg/g,QT-MIPs为29.06mg/g。印迹聚合物主要形成二种结合位点,吸附行为符合Scatchard模型。将R-MIPs作为固相萃取填料,可用于花生壳中木犀草素的提取,效果良好。

可逆加成-断裂链转移沉淀聚合法制备噻菌灵分子印迹聚合物

采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合技术与沉淀聚合技术相结合的方法合成了噻菌灵分子印迹聚合物。该聚合物微粒具有更好的分散性,其印迹效果比传统沉淀聚合法得到的分子印迹聚合物更好。为从复杂的农药残留中富集和分离噻菌灵提供了可能。

可逆加成-断裂链转移策略制备可识别转铁蛋白的抗原决定基印迹微球

应用可逆加成-断裂链转移(RAFT)策略制备了一种抗原决定基表面印迹微球。这一工作以转铁蛋白的抗原决定基N端九肽作为模板,通过共价键合的方式固载于修饰了戊二醛的硅胶颗粒表面。然后以甲基丙烯酸、甲基丙烯酰羟乙酯为功能单体,甲叉基双丙烯酰胺为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,在三硫酯试剂2-(十二烷基三硫代碳酸酯基)-2-甲基丙酸的调控下,于70℃进行活性-可控的聚合反应,制备得到分子印迹微球。该材料对模板抗原决定基的识别容量为2.36 mg/g,印迹因子为1.89;对转铁蛋白的识别容量为4.98 mg/g,印迹因子为1.61,120 min内可达到吸附平衡;在多蛋白质竞争识别中,该材料对转铁蛋白识别的印迹因子远高于细胞色素C、乳球蛋白等其他竞争蛋白质的印迹因子。以上结果证明,通过RAFT策略制备得到的抗原决定基分子印迹材料在对抗原决定基具有良好的识别能力的同时,对模板抗原决定基对应的转铁蛋白也具有优良的选择性、较高的识别容量和较快的识别速度。

基于光引发可逆加成断裂链转移自由基聚合的3D打印

针对高分子化学本科教学中“活性自由基聚合”知识点抽象,学生难以理解的教学难题,开展了光引发可逆加成断裂链转移(RAFT)自由基聚合3D打印实验。实验首先合成O-(乙基)-S-(2-丙酸乙酯基)黄原酸酯(EXEP),随后使用商用光敏树脂,进行添加/不添加EXEP条件下的3D打印。随后使用得到的打印体开展荧光功能后修饰与焊接对比实验。通过对比实验现象,深入理解活性自由基聚合机理及其对产物后功能化能力的影响,实现“活性自由基聚合”原理的“可视化”和实例化应用展示。本实验将基础理论有机融合到趣味实验中,实验耗时合理,操作简便,效果明显,符合本科教学实验基本要求,有助于提升学生综合分析能力,激发学生深入研究的兴趣,培养其创新意识及拓展延伸的能力。

几种不可逆加成-断裂型链转移剂在苯乙烯乳液聚合中的研究

研究了基于不可逆加成-断裂链转移机理的3种分子质量调节剂对苯乙烯乳液聚合的影响。主要考察了3种链转移剂对乳液聚合速率、乳胶粒子大小以及聚苯乙烯数均相对分子质量的影响。链转移剂的内在动力学、扩散和自由基解吸附行为决定了其分子质量调节效率、对聚合速率的影响程度和乳胶粒子大小。链转移常数高的α-苯磺酰甲基丙烯酸乙酯使苯乙烯乳液聚合速率下降明显,乳胶粒子粒径分布较宽,且聚合后期不能有效调节聚苯乙烯分子质量;而链转移常数相对较小的2,3-二氯丙烯对聚合速率和乳胶粒子粒径的影响轻微,并能全程控制聚苯乙烯分子质量;分子质量较大的正十二烷基-2-苯基烯丙基硫则因在乳液体系中的扩散较慢,难以调节聚苯乙烯的分子质量。

丙烯酰胺在聚乙二醇水溶液中可逆加成-断裂链转移聚合

结合双水相聚合和可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合,提出在聚乙二醇(PEG)水溶液中进行丙烯酰胺(AM)的RAFT双水相聚合,考察反应条件对聚合反应速率和产物分子量及分布的影响。结果表明:高引发剂浓度、单体浓度和聚合温度可以提高初始聚合速率和最终转化率,PEG和RAFT试剂浓度的增加会导致聚合速率减慢和最终转化率降低;峰值聚合速率随引发剂浓度、单体浓度和聚合温度的增加而增大,同时峰值聚合速率对应的时间提前;RAFT试剂浓度增加会推迟峰值聚合速率对应的时间,但可制得分子量分布较窄的产物;PEG浓度的增加会导致产物的分子量分布变宽。

Fe3O4/MnO2掺杂石墨烯基分子印迹杂化材料用于水环境中17β-雌二醇的电化学传感检测

采用可逆加成-断裂链转移(Reversible addition fragmentation chain transfer,RAFT)分子印迹技术,以内分泌干扰物17β-雌二醇(17β-estradiol,17β-E_2)作为模板分子,以甲基丙烯酸(Methacrylic acid,MAA)为功能单体,二乙烯基苯(Divinyl benzene,DVB)为交联剂,Fe_3O_4/MnO_2掺杂的石墨烯(RGO)为载体,成功制备了Fe_3O_4/MnO_2掺杂石墨烯基分子印迹杂化材料(Fe_3O_4/MnO_2-MIP@RGO),构建了基于Fe_3O_4/MnO_2-MIP@RGO修饰电极的分子印迹电化学传感器。研究结果表明,Fe_3O_4/MnO_2-MIP@RGO修饰电极对17β-E_2的线性响应范围为4.0 nmol/L^0.8μmol/L(R=0.9852),检出限为47.2 pmol/L(3σ),相对标准偏差(RSD)为2.1%~2.5%。本研究为水环境中痕量17β-E_2的特异性识别检测提供了一种简单、高效、经济的分析方法。

基于可逆加成-断裂链转移聚合的孕酮分子印迹膜制备与检测

基于可逆加成-断裂链转移(reversible addition fragmentation chain transfer,RAFT)聚合原理,通过紫外光引发方式,以2-(十二烷基硫代碳酸酯基)-2-甲基丙烯酸(DDMAT)作为唯一的控制试剂,在DDMAT修饰的金膜表面合成了针对孕酮分子的分子印迹物聚合物(molecularly imprinted polymers,MIPs)薄膜,并作为表面等离子体共振(SPR)传感器的识别单元.通过现场原位监控MIPs薄膜生长动力学,使其厚度得到有效控制.聚合动力学研究表明,DDMAT在紫外光引发聚合过程中起到引发剂和链转移试剂双重作用.对MIPs薄膜表面进行接触角、红外光谱、扫面电子显微镜表征,结果表明通过紫外光引发的方式能够有效地将MIPs薄膜接枝到DDMAT修饰的金膜表面,且MIPs薄膜厚度均一,其表面布满的纳米尺寸孔径的孔穴,为识别孕酮分子提供了通道.在pH 7.4的PBS缓冲液中对浓度范围10^(-12)~10^(-7) mol/L的孕酮样品进行检测,结果表明该MIPs薄膜修饰的传感器对孕酮分子具有较高的灵敏度,检测限为3.24×10^(-13) mol/L(信噪比,S/N=3),且具有良好的选择识别性能和重复使用性能;稳定性实验结果显示,MIPs薄膜修饰的SPR传感器芯片在N_2气保护下,室温存储30 d对低浓度的孕酮分子样品仍具有良好的信号响应.实际水体及人工尿液中测得孕酮回收率为92.9%~96.5%,说明此传感器可用于实际样品测定.

可逆加成-断裂链转移方法合成两亲液晶嵌段功能大分子及其自组装的研究

采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)可控聚合反应方法,合成制备了一系列窄分子量分布、结构规整的两亲液晶嵌段功能大分子聚甲基丙烯酸亚己基胆固醇酯-b-聚甲基丙烯酸羟乙酯(PMA6Chol-block-PHEMA).运用核磁共振(NMR)、凝胶渗透色谱仪(GPC)、示差扫描热分析仪(DSC)和热失重分析仪(TGA)对制备所得两亲嵌段功能大分子的化学结构、热物理性能以及液晶相结构与转变温度进行了研究.在此基础上,采用纳米沉淀法研究了所得系列液晶嵌段功能大分子在混合溶剂中的自组装,制备得到微米尺度球形组装体.研究结果表明刚性胆固醇液晶共聚单元的存在对于溶液自组装产生重要影响.

表面分子印迹高分子膜修饰硅胶用于血清中茶碱的固相萃取

采用表面引发可逆加成-断裂链转移自由基聚合反应,在硅胶表面修饰了分子印迹高分子膜(MIP-Silica)。以元素分析和氮吸附分析对修饰的分子印迹高分子膜进行了表征。与传统采用本体聚合合成的分子印迹高分子相比,MIP-Silica具有更好的传质能力。本文合成的茶碱印迹MIP-Silica可以作为选择性固相萃取材料从血清中富集、检测微量的茶碱,该法合成的MIP-Silica还可用于高效液相色谱和毛细管电色谱等领域。

可逆加成断裂链转移法制备阿司匹林印迹材料及性能评价

以埃洛石为载体,阿司匹林为药物模板,丙烯酰胺为功能单体,二甲基乙二醇丙烯酸酯为交联剂,采用表面可逆加成断裂链转移法制备了特异性吸附良好的药物印迹材料.利用热重(TG)对其结构进行表征。在埃洛石表面包覆了均匀的印迹层,与化学组成相同的非印迹材料相比,印迹材料热稳定性好;通过Langmuir和Freundlich理论模型结合吸附实验、选择性实验以及再生实验评价聚合物性能,印迹聚合物表面存在非均一性识别位点,吸附过程属于多相吸附,相较于其他三种药物模板结构类似物,印迹聚合物对阿司匹林具有高度选择识别性,且经7次循环使用后,依旧表现较高吸附性.

微囊藻毒素分子印迹搅拌棒涂层的研制及其吸附性能

以微囊藻毒素（MC）-LR 为模板，甲基丙烯酸（ MAA）为功能单体，通过可逆加成-断裂链转移（ RAFT）自由基聚合技术，在凹凸棒土（ATP）表面制备了磁性分子印迹聚合物，并通过溶胶-凝胶法将分子印迹聚合物作为涂层介质制作搅拌棒。同时通过红外吸收光谱和扫描电镜等对印迹聚合物进行了结构和形貌的表征，并用液相色谱研究了搅拌棒涂层对水体中微囊藻毒素的吸附性能。结果表明，在最佳萃取条件下，分子印迹搅拌棒涂层对 MC-LR 具有较高的选择性能，在0.010-5.0 mg / L 范围内线性关系良好（ r2〉0.997），检出限（ S / N =3）可低至0.27μg / L。MC-LR 加标水平为20.0-80.0μg / L 的回收率范围为83.33％-100.07％，相对标准偏差（ RSD）为1.40％-9.17％。该方法快速、灵敏、选择性高，可用于环境水体中微囊藻毒素的分析检测。

RAFT聚合技术在聚合物分子设计领域的应用研究进展

总结了近十年来可逆加成-断裂链转移聚合技术的制备方法在聚合物分子设计领域的研究进展。首先介绍该方法在制备窄分子量分布的均聚物方面的应用,比较了该方法在溶液和乳液体系中的特点,同时介绍了该方法在制备无规和交替共聚物方面的应用,并着重介绍了制备特殊链结构的共聚物,如嵌段,星形,接枝以及梯度共聚物方面的研究进展。并对今后的研究重点和应用前景作了展望。

氨苄西林分子印迹材料的制备及应用

以氨苄西林为模板分子,二苄基三硫代碳酸酯(DBTTC)为链转移试剂,采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)沉淀聚合法,制备分子印迹聚合物。通过光谱法和电镜表征,分别对功能单体及交联剂进行选择。采用吸附实验对其性能进行研究。结果表明,以优化条件制得的聚合物微球粒径均一,分散性好,并对氨苄西林具有良好的吸附性能,最大吸附量为55. 7mg·g-1。将其做为固相萃取填料,结合高效液相色谱法对猪肾、牛奶和鸡肉中氨苄西林进行分离检测,回收率为78. 7%～97. 3%,RSD≤4. 1%。

RAFT沉淀法制备杀虫脒分子印迹聚合物及其应用

采用可逆加成-断裂链转移技术结合分子印迹沉淀聚合法,以杀虫脒(CD)为模板分子,二苄基三硫代碳酸酯(DBTTC)为试剂,制备CD印迹聚合物(R-MIP)。考察了溶剂及单体与偶氮二异丁腈和DBTTC的比例对聚合物形貌的影响,并对其吸附性能进行了研究。结果表明:条件优化后制备的R-MIP微球粒径均一,分散性好,对目标分子有良好的特异识别性,且吸附量高于传统法;将其作为固相萃取填料,结合高效液相色谱法对蜂蜜中CD进行分离,富集,检测,加标回收率为88.3%~99.2%,相对标准偏差小于4.7%,测定下限为0.37μg/kg。

ATRP与其他反应技术联用合成聚合物分子刷的研究进展

原子转移自由基聚合(ATRP)作为一种可控/"活性"聚合技术,与其他反应技术联用可以有效地合成具有不同结构与性能的聚合物分子刷。综述了ATRP与点击反应、开环聚合(ROP)、可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合联用合成聚合物分子刷的研究进展。

RAFT聚合法合成蛋白质分子印迹聚合物研究进展

制备具有高选择性和亲和性的分子印迹聚合物(MIPs)是分子印迹技术发展的主要目标。以蛋白质等生物大分子为模板的分子印迹技术,面临蛋白质传质阻力大和蛋白质分子印迹聚合物形成的印迹位点不精确的问题。可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合法作为活性可控自由基聚合的一种方法,单体选择范围广且反应条件温和。通过RAFT法制备得到的MIPs具有结构可控,形成位点均一等优点,有利于形成高质量的精确位点,增加选择性和亲和性。

基于DES-RAFT反应技术的邻苯二甲酸二甲酯分子印迹聚合物制备及表征

本研究基于低共熔溶剂(DES)体系的基本性质,采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)沉淀聚合法制备一种新型分子印迹聚合物,并对其进行结构表征和性能评价。结果表明:选择四丁基溴化铵-月桂酸作为低共熔溶剂(DES)体系,邻苯二甲酸二甲酯(DMP)为分子模板,α-甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为链引发剂,三硫代碳酸二苄基酯(DBTTC)为链转移剂,以模板∶功能单体∶交联剂摩尔比为1∶4∶16进行聚合反应,制备而成的邻苯二甲酸二甲酯分子印迹聚合物(DMP-MIPs)对目标物具有良好的特异选择性。同时,由于低共熔溶剂特有的氢键作用,不仅改善了聚合物微球的尺寸和形貌,而且增强了分子印迹聚合物对邻苯二甲酸二甲酯的吸附能力,印迹因子IF可达1.122。将DES-MIPs应用于实际水样检测,并进行3个浓度(0.05 mg/L、0.5 mg/L、1.0 mg/L)加标实验,平均回收率为86.8%~94.3%,相对标准偏差(RSD)在2.41%~3.21%之间。由此可见,基于DESRAFT反应技术制备的分子印迹聚合材料对水质中DMP有良好的选择性吸附,有望应用于环境等领域的有毒有害物质检测。

温度对TBTGA为链转移剂的RAFT聚合制备PMMA相对分子质量的影响

以2-巯基-S-硫代苯甲酰乙酸为链转移剂,与高活性单体甲基丙烯酸甲酯发生可逆加成-断裂链转移自由基聚合制备聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),探究温度对聚合的影响。结果表明:反应速率常数和链转移常数随温度升高而增大,即升温有利于链转移;当反应温度为80℃时,PMMA的相对分子质量与理论值相差较小,且相对分子质量分布较窄。