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RAFT分子印迹技术初步研究

作　者: 周文辉
导　师: 王小如；杨黄浩
学　校: 国家海洋局第一海洋研究所
专　业: 海洋化学
关键词: 分子印迹技术分子印迹聚合物活性/可控自由基聚合可逆加成-断裂链转移自由基聚合 RAFT聚合分子印迹技术
分类号: P734.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

本文共分五章,包括分子印迹和可逆加成-断裂链转移自由基聚合研究进展,分子印迹纳米膜杂化硅胶的制备方法研究,二氧化硅表面印迹核壳结构纳米颗粒制备及其应用,活性可控分子印迹技术用于海洋微生物活性物质的分离提取初探,以及论文的研究特色、创新性与以后研究工作的展望等内容。第一章为绪论,包含两部分,分别简单介绍了分子印迹和可逆加成-断裂链转移自由基聚合,包括机理,合成方法,性能研究和应用,并在此基础上提出本论文的研究设想。第二章主要研究分子印迹纳米膜杂化硅胶的制备方法。通过可逆加成-断裂链转移自由基聚合在球形硅胶表面合成了分子印迹纳米膜。由于可逆加成-断裂链转移自由基聚合具有的活性/可控的特点,使得通过调整实验条件,可以控制分子印迹纳米膜在硅胶表面的生长,以得到适当厚度的分子印迹纳米膜。通过该方法,可以得到较厚的分子印迹纳米膜以获得较好的吸附容量,也可以得到较薄的分子印迹纳米膜以获得较好的吸附效率。此方法扩展了分子印迹聚合物的合成思路,对分子印迹固相萃取材料和分子印迹色谱填料的制备具有重要指导意义。第三章主要研究二氧化硅表面印迹核壳结构纳米颗粒制备及其应用。通过RAFT自由基聚合在二氧化硅纳米颗粒表面合成分子印迹纳米膜,成功获得了表面印迹核壳结构纳米颗粒,并探讨了表面印迹核壳结构纳米颗粒在竞争型荧光吸附分析中的应用。本章建立的方法可以扩展到纳米磁流体、纳米金等表面印迹核壳结构纳米颗粒,以进一步拓宽分子印迹聚合物在分析化学中的应用。第四章初步探讨了RAFT聚合分子印迹技术用于海洋微生物活性物质的分离提取。利用RAFT聚合分子印迹技术,以抗肿瘤活性成分norharman的结构类似物harmine作为模板分子,合成了分子印迹聚合物硅胶杂化材料作为分子印迹色谱填料,用于海洋细菌Pseudoalteromonas sp. NJ6-3-1次级代谢产物中活性物质的分离提取,验证利用RAFT聚合分子印迹技术用于海洋微生物活性成分分离提取的可能性。第五章总结了本论文的研究特色和创新性,并对该研究工作的进一步发展提出了设想。

全文目录

摘要  8-10
Abstract  10-12
第一章绪论  12-33
  1 分子印迹研究进展  12-23
    1.1 分子印迹技术的基本原理和方法  12-14
      1.1.1 预组装法  13-14
      1.1.2 自组装法  14
    1.2 分子印迹聚合物的设计与制备  14-20
      1.2.1 功能单体的选择  14-17
      1.2.2 交联剂的选择  17-18
      1.2.3 模板分子-功能单体-交联剂比例的选择  18-19
      1.2.4 溶剂（致孔剂）的选择  19
      1.2.5 引发剂的选择  19-20
      1.2.6 分子印迹聚合物的表征  20
    1.3 分子印迹技术和分子印迹聚合物的应用  20-23
      1.3.1 用于化学仿生传感器  20-21
      1.3.2 天然抗体受体模拟  21
      1.3.3 模拟酶催化  21-22
      1.3.4 固相萃取剂  22
      1.3.5 色谱固定相  22
      1.3.6 药物手性分离  22-23
    1.4 分子印迹技术存在的问题以及发展趋势  23
  2 可逆加成－断裂链转移聚合研究进展  23-28
    2.1 可逆加成－断裂链转移聚合基本原理  24-26
    2.2 可逆加成－断裂链转移聚合  26-27
      2.2.1 RAFT 链转移试剂的设计与制备  26-27
      2.2.2 RAFT 聚合  27
    2.3 可逆加成－断裂链转移聚合技术的应用  27-28
  3 论文的设想与目的  28-29
  4 参考文献  29-33
第二章分子印迹纳米膜杂化硅胶及其性能研究  33-42
  1 引言  33
  2 实验部分  33-35
    2.1 试剂和仪器  33-34
    2.2 硅胶表面苄基化  34
    2.3 硅胶表面RAFT 链转移剂化  34
    2.4 表面引发RAFT 合成分子印迹聚合物纳米膜  34-35
  3 结果与讨论  35-40
    3.1 分子印迹聚合物纳米膜杂化硅胶的制备  35-36
    3.2 分子印迹聚合物纳米膜杂化硅胶的比表面分析表征  36-37
    3.3 分子印迹聚合物纳米膜杂化硅胶的热重分析与元素分析  37-39
    3.4 分子印迹聚合物纳米膜杂化硅胶的识别性能  39-40
  4 结论  40-41
  5 参考文献  41-42
第三章表面印迹核壳结构纳米颗粒制备及其应用  42-52
  1 引言  42-43
  2 实验部分  43-45
    2.1 试剂和仪器  43
    2.2 硅纳米颗粒的合成  43
    2.3 硅纳米颗粒表面苄基化  43-44
    2.4 硅纳米颗粒表面RAFT 链转移剂化  44
    2.5 表面引发RAFT 合成分子印迹聚合物纳米膜  44-45
  3 结果与讨论  45-50
    3.1 表面印迹核壳结构纳米颗粒制备  45-46
    3.2 表面印迹核壳表面印迹核壳结构纳米颗粒的形貌  46
    3.3 表面印迹核壳结构纳米颗粒的吸附性能  46-48
    3.4 竞争型荧光吸附分析2,4-D  48-49
    3.5 2,4-D 结构类似物对表面印迹核壳结构纳米颗粒的竞争吸附  49-50
  4 结论  50
  5 参考文献  50-52
第四章 RAFT 聚合分子印迹技术用于海洋微生物活性物质分离提取初探  52-60
  1 引言  52-53
  2 实验部分  53-56
    2.1 试剂和仪器  53-54
    2.2 细菌培养及代谢产物分离  54
    2.3 分子印迹聚合物色谱填料的制备  54-55
      2.3.1 硅胶表面苄基化  54
      2.3.2 硅胶表面RAFT 链转移剂化  54-55
      2.3.3 表面引发RAFT 合成分子印迹聚合物纳米膜  55
    2.4 分子印迹聚合物固相萃取柱的制备  55
    2.5 海洋细菌NJ6-3-1 的次级代谢产物活性物质的分离分析  55-56
  3 结果与讨论  56-59
    3.1 MIP固相萃取柱分离提取组分确定  56-57
    3.2 MIP 固相萃取柱分离提取组分质谱表征  57-59
  4 结论  59
  5 参考文献  59-60
第五章论文的创新性和研究工作展望  60-62
硕士期间发表和交流的文章  62-63
致谢  63-64

RAFT分子印迹技术初步研究

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