Page 70 - 精细化工2019年第9期

·1798· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 36 卷

计算聚合物对各物质的吸附容量 Q、分配系数 K d 及 CIPs5，考察了 LUT 与 AM 的物质的量比对 Q LUT-CIPs
对木犀草素的选择系数 k。 的影响，结果如图 1 所示。随着单体 AM 用量的增
K  Q R  （8） 加，LUT-CIPs 吸附容量不断上升，当模板分子与功
R
d
kK Di K Dj （9） 能单体的物质的量比为 1∶4 后，LUT-CIPs 吸附容
=
式中：K d 为分配系数，mL/g；Q R 为平衡时 LUT-CIPs 量基本不变，印迹因子 α 也随之不变，因此，选择
对底物分子的吸附容量，mg/g； R 为吸附平衡时溶 AM 为功能单体，模板分子与功能单体的物质的量
液中底物分子的质量浓度，g/L；i 和 j 分别表示目 比为 1∶4。

标分离物木犀草素及其干扰物，当 i=j 时，k=1。
1.2.6 金属盐对木犀草素配位印迹聚合物吸附容量
的影响
分别配制 0.1 mol/L 的铋、镍、锰、铈、镉、锌、
钡、铜、镁、铅金属盐的标准溶液。在 10.0 mL 0.50 g/L
的木犀草素溶液(溶剂为体积分数 50%甲醇水溶液)
中，加入 20.0 mg LUT-CIPs 和 1 mL 上述各金属盐
标准溶液，振荡吸附 10 h 后，测定聚合物对木犀草
素的吸附容量，同时与无金属离子作用的 LUT-CIPs
吸附容量进行对比。
图 1 功能单体的用量对木犀草素配位印迹聚合物吸附
2 结果与讨论 容量及印迹因子的影响
Fig. 1 Effect of dosage of functional monomer on the LUT-
2.1 木犀草素配位印迹聚合物制备工艺优化 CIPs's adsorption capacity and imprinting factor

2.1.1 溶剂用量的选择
2.1.3 交联剂用量的选择
考察了溶剂用量对模板分子溶解和分子印迹聚
合成 CIPs6~CIPs10，考察 LUT 与 MBA 的物质
合物性状的影响，结果如表 3 所示。当溶剂量过少
的量比对 Q LUT-CIPs 的影响，结果如图 2 所示。
时，模板分子难以溶解、聚合物较难形成，但溶剂

量过多时聚合物过于分散易失败。溶剂能使参与聚
合反应的反应物形成均匀的混合体，同时起着致孔
剂的作用。选择溶剂时，要充分溶解模板分子，且
不影响聚合过程。溶剂能分散聚合过程中产生的热
量，避免局部温度过高发生副反应，但溶剂过多会
导致主客体分子键合作用力降低，使聚合物分子刚
性减弱。因此，溶剂量为 25~30 mL 为宜。

表 3 溶剂用量的选择
Table 3 Selection of pore solvent dosage

溶剂体积 模板分子 分子印迹聚合物性状 图 2 交联剂用量对木犀草素配位印迹聚合物吸附容量
/mL 溶解情况
及印迹因子的影响
>50 能溶解 聚合物过于分散，难以成型，易失败 Fig. 2 Effect of dosage of cross-linker on the LUT-CIPs's
30~50 能溶解 聚合物呈现漂浮，形态不完整 adsorption capacity and imprinting factor
25~30 超声易溶解 聚合物均一，形态完整，具有弹性
随着模板分子与交联剂的物质的量比不断减
15~25 超声能溶解 聚合物干涸，质地坚硬，存在未聚合
模板 少，LUT-CIPs 吸附容量先上升后下降，当模板分子
<15 超声难溶解 模板分子、功能单体与交联剂堆积底 与交联剂的物质的量比为 1∶30 时，LUT-CIPs 吸附
部，无法聚合
容量最大。这是由于交联剂比例较低时，聚合物的
2.1.2 功能单体丙烯酰胺用量的选择 交联程度低，化学稳定性差，使得洗脱过程中产生
在制备分子印迹聚合物时，功能单体与交联剂 溶胀现象，印迹空穴被破坏，从而降低了 LUT-CIPs
形成一定的网状结构，为模板分子进一步聚合提供 的吸附容量；当交联剂比例较高时，聚合物机械强
合适的空间，然而，过多的功能单体容易发生自聚， 度与刚性过大，且模板分子不易洗脱，造成聚合物
过少则不能与模板分子充分作用。合成 CIPs1~ 对模板分子的死吸附。因此，选择模板分子与交联