綠原酸分子印跡體系的計算模擬及其復合膜的制備和性能研究.pdf

1、本文采用理論計算和實驗操作相結(jié)合的方式，首先對功能單體和模板分子的結(jié)構(gòu)綜合分析，從而進行分子結(jié)構(gòu)設計與匹配，形成穩(wěn)定的聚合物預組裝體系，通過比較模板分子和功能單體復合體系之間結(jié)合能量的大小，選擇合適的功能單體，確定最佳的分子印跡復合體系，然后以聚偏氟乙烯微孔濾膜為支撐膜，綠原酸為模板分子，4-乙烯基吡啶為功能單體，采用表面修飾法制備綠原酸分子印跡聚合物復合膜，分子印跡聚合物復合膜在苛刻的外界條件下可以分離富集目標分子綠原酸。
　　

2、 主要研究內(nèi)容如下：
　　 1．以綠原酸為模板分子，以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)、4-乙烯基吡啶（4-VP）、2-乙烯基吡啶(2-VP)五種物質(zhì)分別作為功能單體，使用自洽場(HF)方法和半經(jīng)驗法之一、PM3方法，運用Gaussian03軟件模擬模板分子與不同功能單體的分子印跡聚合物預組裝體系的構(gòu)型、能量及復合反應的結(jié)合能ΔE，以討論不同功能單體對分子印跡聚合物識別性能的影響，結(jié)果4-乙烯基吡啶的印跡

3、效應最好。
　　 2．根據(jù)確定好了的模板分子和功能單體的預組裝體系，我們就在真實的合成條件下，以綠原酸為模板分子，采用表面修飾法，以聚偏氟乙烯微孔濾膜作支撐層制備了對模板分子具有特異識別性的分子印跡復合膜。并對所制備的分子印跡聚合物復合膜進行了電鏡掃描和紅外光譜分析。
　　 3．綠原酸分子印跡聚合物復合膜的在熱水、強酸、強堿等化學腐蝕能力較強、惡劣環(huán)境中形態(tài)及結(jié)構(gòu)基本保持不變。結(jié)合實驗和滲透實驗表明，綠原酸分子印跡聚合物

4、復合膜具有兩類非特異性的結(jié)合位點，離解常數(shù)分別為Kd1=0.151mmol·L-1和Kd2=0.480mmol.L-1；最大表觀結(jié)合常數(shù)分別是Qmax1=14.934μmol·g-1和Qmax2=28.123μmol·g-1。綠原酸分子印跡聚合物復合膜對綠原酸的結(jié)合量(24.20μmol·g-1)是咖啡酸的2.40倍，底物在由不同功能單體制備的復合膜上的結(jié)合量有明顯的不同。綠原酸分子印跡聚合物復合膜具有其它聚合物材料所沒有的特異性能，對

5、模板分子具有高超的特異結(jié)合性和選擇性，在中草藥活性成分的高效選擇和分離中起了重要的作用。此課題是值得開發(fā)和研究的課題，具有重要的商業(yè)價值。
　　 4．高效液相色譜法對綠原酸的檢測限較低，實驗的回收率較高，綠原酸分子印跡聚合物復合膜對杜仲葉片中綠原酸的富集實驗研究表明：綠原酸分子印跡聚合物復合膜對綠原酸的富集作用遠遠強于非印跡膜，因為印跡聚合物復合膜含有大量的可與模板分子相互作用的官能團，洗脫掉模板分子后會形成大量的三維孔穴，這些

6、空穴的形狀、大小和模板分子剛好吻合；而非印跡聚合物復合膜含有的官能團是雜亂無章分布的，匹配度很低，分子印跡聚合物復合膜的靜態(tài)吸附和解吸附實驗也顯示了相同的結(jié)論。
　　 5.10％的甲醇乙酸溶液對分子印跡聚合物復合膜的洗脫效果最好，隨著酸性的增加，洗脫效果越來越差，甲醇和乙腈對模板分子的洗脫能力偏低，該實驗表明在一定的酸性條件下分子印跡聚合物復合膜上的特異性識別位點（功能單體的官能團）和孔穴結(jié)構(gòu)能夠保持穩(wěn)定狀態(tài)，制備的分子印跡聚合