Page 98 - 精细化工2019年第8期
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·1586·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                  第 36 卷

            备特异性识别的新型催化剂方面做了大量研究                    [5-7] 。    的颗粒，然后喷金，进行样品测试。TEM 表征时，
                 分子印迹聚合物（Molecularly Imprinted Polymer，        取适量待测样溶解到乙醇中，并超声至透明溶液，
            MIP）是一种在空间结构和结合位点上与印迹分子                            后用移液枪将溶液滴在铜网上，进行样品测试。
            具有完全互补结构空穴的聚合物                [8-10] 。利用分子印        1.2    金属负载型分子印迹催化剂的制备
            迹技术制备具有催化活性的分子印迹聚合物催化剂                             1.2.1    滴定实验
            （Molecularly Imprinted Catalyst，MIC），不仅可以              在制备 Ni-MIP 时，首先要确定模板分子溶液、
            通过选用适当的模板构建具有专一识别性能的印迹                             功能单体溶液、六水合硝酸镍溶液两两之间相互作
            空穴   [11–14] ，而且可以通过选用适当的单体在空穴内                    用时的最佳配比，目的是制备具有最佳选择性和催
            构建出与底物匹配的结合位点以及起催化作用的活                             化性的 MIP。催化剂内部空腔与模板分子间的交互
            性基团，使催化剂表现出高活性和高选择性                     [15-16] 。  作用是分子识别催化的基础，它可以通过功能单体
            金属纳米粒子催化反应过程中不仅可作为催化活性                             与模板分子之间的分子自组装来预先确定。只有当
            中心，且在功能单体与模板分子预组装过程中，金                             单体与模板间刚好完全作用，才可以获得最佳的识
            属离子可作为中间体起到支撑中心作用，限制分子                             别空腔，此时得到的印迹聚合物中结合位点刚好与
            链热运动造成的模板分子偏离，最大程度提高印迹                             模板分子中的功能基团相匹配              [20] 。因此要进行滴定
            分子保真度，使反应更加稳定，催化效率大幅度增                             实验，分别配制具有浓度差的两种溶液，利用 p-NBA
            加。因此将纳米粒子与 MIC 结合起来，可同时实现                          （60  mmol/L）溶液滴定六水合硝酸镍溶液（0.2
            催化剂的高活性和底物专一识别性能                  [17-19] 。        mmol/L）、AM 溶液（60  mmol/L）滴定六水合硝酸
                 本文利用分子印迹技术，通过将金属 Ni 离子与                       镍溶液（0.2 mmol/L）、AM 溶液（60 mmol/L）滴定
            p-NBA 形成的络合物为模板分子，以 AM 为功能单                        p-NBA 溶液（0.2  mmol/L），然后利用 UV-Vis 进行
            体，在分子印迹空腔内构建 Ni 催化活性中心,  设计                        液体的紫外光谱测试，测试过程中要注意按照一定
            制备了对应的MIP负载Ni 催化剂Ni-MIP。采用 TEM、                    浓度梯度进行滴定，通过紫外光谱图来计算得到最
            SEM、FTIR、UV-Vis 进行结构和形貌表征，探索                       终的比例。
            Ni-MIP 对苯醇类选择性氧化反应的催化性能及识                          1.2.2    Ni-MIP 的合成
            别性能，并与 Ni-NIP 和 NIP 进行对比分析，以期开                         Ni-MIP 的制备过程如下所示：
            发出一种高选择性的 p-NBA 催化剂。

            1    实验部分


            1.1    试剂与仪器
                 AM、六水合硝酸镍、p-NBA、偶氮二异丁腈
            （AIBN）、二甲亚砜（DMSO）、硼氢化钠（NaBH 4 ）、
            乙酸、二甲基丙烯酸乙二醇酯（EGDMA），AR，国
            药集团化学试剂有限公司。
                 KQ-400KDB 超声波清洗器，昆山市超声仪器有
            限公司；JSM-7001F 热场发射扫描电子显微镜、
            JEM-2100（HR）透射电子显微镜，日本电子株式会

            社；NICOLET IS10 傅里叶红外变换光谱仪，美国赛
            默飞世尔公司；UV-2800 紫外可见分光光度计，日                             称取 0.115 g（0.75 mmol）模板分子 p-NBA 和
            本岛津公司。                                             0.109  g（0.375  mmol）六水合硝酸镍置于三口烧瓶
                 FTIR 表征时，将干燥待测样品与溴化钾混合并                       内，然后向试管内加入 5 mL DMSO，再将三口烧瓶
            研磨后压片进行红外光谱测试，测试时环境温度为                             置于超声波清洗器中超声 5 min，待模板和金属离子
            （2510）  ℃，湿度低于 40%，防止空气中水的影                       化合物完全溶解于溶液中混合均匀后取出静置 2 h，
            响。UV-Vis 表征采用液体紫外测试，按一定时间间                         以便模板分子和金属离子进行充分配位。将 0.213 g
            隔或浓度梯度进行测试得到紫外光谱图，波长范围                             （3 mmol）功能单体 AM 加入三口烧瓶溶液中，静
            在 200~600 nm。SEM 表征时，将导电胶粘在铜片上，                    置 3 h，功能单体与模板分子相互作用进行自组装。
            干燥的被测样品研磨后借助于棉球直接散落在上                              然后依次向三口烧瓶中加入 0.2432 g 交联剂 EGDMA
            面，用洗耳球轻吹试样，除去附着的和未牢固固定                             和 0.1  g 引发剂 AIBN，超声 5  min，待所有物质完
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