專利名稱:在水性介質(zhì)中制備金屬離子印跡聚合物微球的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在水性介質(zhì)中制備金屬離子印跡聚合物微球的方法。屬金屬離子印跡材料的制備技術(shù)。
背景技術(shù):
分子印跡聚合物(MIPs)對印跡分子具有預(yù)定、專一識別性能,因其具有制備簡單、成本低廉、堅(jiān)固耐用、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn),而被譽(yù)為“萬能的分子識別材料”。分子印跡聚合物自身的這些優(yōu)點(diǎn),使它能夠取代天然的或通過其它方法制備的分子識別材料,在分離學(xué)科、生物模擬學(xué)科、以及醫(yī)療診斷等許多領(lǐng)域具有極為廣闊的應(yīng)用前景。自從現(xiàn)代的分子印跡技術(shù)被提出,在三十多年里取得了非常大的進(jìn)步,目前,世界上已有上百個研究機(jī)構(gòu)在從事這方面的工作,且MIPs已在許多領(lǐng)域,如相似化合物的分離、抗體受體結(jié)合模擬、酶模擬、生物模擬傳感器等很多方面得到了廣泛而深入的研究,成為新世紀(jì)最具應(yīng)用潛力和商業(yè)價(jià)值的新材料之一。其中,金屬離子印跡聚合物的研究相對較少,但它在痕量金屬離子的富集與分離上已顯示出其它分離材料無法比擬的優(yōu)勢。由于金屬離子印跡聚合物與印跡離子之間能夠?qū)崿F(xiàn)快速的再結(jié)合,因此被廣泛地用作傳感器的分子識別元件,用于監(jiān)測離子濃度的變化,且能滿足快速色譜分析的要求。這方面的研究有待進(jìn)一步深入。
David等(David A.H.,George K.S.,Separation Sci.and Tech.,1991,26(3)345-354.)以對乙烯基苯甲酸和Cu2+、Ni2+、Ag+等離子生成的配合物為印跡物,以苯乙烯和氯乙烯為聚合母體,DVB為交聯(lián)劑,以甲苯、氯仿和二甲基甲酰胺為溶劑,采用溶液聚合的方法,制備了塊狀金屬離子印跡聚合物。Zeng等(Zeng,X F.Murray G.M,Synthesis andcharacterization of site-selective ion-exchange resins templated for Lead(II)ion,SeparationScience and Technology,1996,312403-2418.)以乙烯基苯甲酸為功能單體,Pb2+為印跡離子,采用預(yù)組裝法,通過本體聚合技術(shù)制備了塊狀Pb2+印跡聚合物,用于對環(huán)境中有毒Pb2+含量的分析與檢測。
以上提到的是制備金屬離子印跡聚合物的傳統(tǒng)方法,由此制備的聚合物都為塊狀,使用前必須經(jīng)過研磨、篩分成一定粒度的顆粒,才能使用。研磨過程中不可避免的產(chǎn)生不規(guī)則的粒子和大量超細(xì)粒子,而且還會破壞部分識別位點(diǎn),導(dǎo)致聚合產(chǎn)物的識別性和選擇性能下降。粒子的不規(guī)則性影響印跡聚合物的選擇性和柱效,超細(xì)粒子的存在會使色譜柱柱壓降明顯升高甚至堵塞色譜柱,因此裝柱前需經(jīng)反復(fù)篩分,最終得到的聚合物一般低于制備總量的50%,使生產(chǎn)和使用成本大為提高。這些嚴(yán)重阻礙了溶液聚合技術(shù)在分子印跡技術(shù)中的發(fā)展與應(yīng)用。
此外,以上提到的印跡聚合物是在有機(jī)溶劑中制備的,不利于在金屬離子水溶液中的應(yīng)用。所以從應(yīng)用的角度來看,為進(jìn)一步拓寬印跡技術(shù)的使用范圍,滿足實(shí)際使用環(huán)境的多樣化需求,水性介質(zhì)中的印跡問題也是當(dāng)前分子印跡技術(shù)中最急需解決的問題之一。
Yoshifumi等(Yoshifumi K,Hirofumi S,Hidoto S,et al,Selective adsorption of metalions to surface-template resins prepared by emulsion polymerization using 10-(-p-vinylphenyl)decanoic acid,Bull Chem Soc Jpn,1996,69125-130.)用表面活性劑型功能單體乙烯基癸酸,分別采用乳液聚合和懸浮聚合法制備Cu2+印跡聚合物。由乳液聚合制備聚合物產(chǎn)率很低,Cu2+印跡物產(chǎn)率僅為3%,Zn2+印跡物產(chǎn)率為37%。懸浮聚合法制備的聚合物的產(chǎn)率為31~66%,低于常規(guī)的70~80%。Kazuhiko科研小組(Kazuhiko T,Kai Y Y,MizuoM,et al,Metal ion-selective adsorbent prepared by surface-imprinting polymerization.Metalion-selective adsorbent prepared by surface-imprinting polymerization,Bull Chem Soc Jpn,1993,66114-120.)利用種子乳液溶脹聚合法,制備了以MAA為功能單體的金屬離子印跡聚合物微球。該法首先經(jīng)過種球的制備,然后進(jìn)行24小時溶脹,用60Co放射線輻射溶脹后的乳液,使其進(jìn)一步交聯(lián)聚合,制得穩(wěn)定的聚合物微球。但這種制備過程比較繁瑣,費(fèi)時較長。Yoshida等采用W/O/W的多相乳液聚合法(Yoshida M,Uezu K,Goto M,F(xiàn)urusaki S.,Metal ion imprinted microspheres prepared by surface molecular imprintingtechnique using water-in-oil-in-water emulsions.J Appl Poly Sci,73(1999)1223-1230),以自己合成的功能單體和乳化劑為材料,制備了Zn2+印跡聚合物微球,但合成成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在水性介質(zhì)中制備金屬離子印跡聚合物微球的方法。該方法工藝簡單,條件易于控制,生產(chǎn)成本低,易于實(shí)施,所制備的印跡微球在金屬溶液中識別性能好,具有廣泛應(yīng)用性和使用壽命長的特點(diǎn)。
本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案加以實(shí)現(xiàn)的,包括以三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TRIM)為聚合物骨架單體、甲苯為稀釋劑,用到乳化劑、分散劑和離子強(qiáng)度控制劑等原料,制備過程包括反相乳液的制備,外水相溶液的制備、聚合、產(chǎn)物后處理過程,制得Cu2+、Ni2+的印跡聚合物的方法。其特征在于包括以下具體步驟1.反相乳液的制備取span80溶于TRIM和甲苯的混合液中,三者的體積比為0.2~0.6/10/3~10,攪拌使其混合均勻。將與TRIM的體積比為0.1~0.2/10的MAA和0.01~0.05M的硫酸銅或硫酸鎳溶液共混作為內(nèi)水相;按內(nèi)水相與油相的體積比為1/3~1/1混合攪勻,超聲3~8min形成W/O反相乳液。
2.外水相的制備以含有0.005~0.05M硫酸鎂和0.015~0.025M SDBS的水溶液為外水相,或含有濃度為0.2wt%~0.8wt%的PVA水溶液為外水相,并酸調(diào)pH值維持在4.5~5.5,攪拌升溫,通N2排氧,恒溫在65~75℃。
3.聚合在攪拌下將步驟1制備的W/O乳液加入到步驟2制備的外水相中,W/O與外水相的體積比為1/3~1/8,攪拌速度在200~400r/min,再分批加入0.1~0.30g AIBN,聚合反應(yīng)在N2環(huán)境下恒溫進(jìn)行,反應(yīng)結(jié)束得到Cu2+或Ni2+印跡聚合物微球。
4.產(chǎn)物后處理產(chǎn)物經(jīng)包括水洗、酸洗、過濾和干燥得到平均粒徑為60~80μm的Cu2+或Ni2+印跡的聚合物微球產(chǎn)物。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于制備工藝簡單、周期短、易于實(shí)施,且聚合過程在水性介質(zhì)中進(jìn)行,能夠滿足水溶性分子的印跡要求,產(chǎn)品分散性和球形均保持良好,使用最常見而廉價(jià)的試劑,生產(chǎn)成本低。本發(fā)明廣泛應(yīng)用于金屬離子的吸附、分離,也可用作化學(xué)傳感器的元器件,監(jiān)測水溶液中金屬離子濃度的變化。
圖1為本發(fā)明制備過程中采用分散劑SDBS制備的聚合物微球的掃描電鏡照片。
圖2為本發(fā)明制備過程中采用分散劑PVA制備的聚合物微球的掃描電鏡照片。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1.
1)反相乳液的制備量取0.3ml span80溶于10ml TRIM和5ml甲苯的混合液中,攪拌使其混合均勻。將0.3ml MAA和10ml、0.01M的硫酸銅溶液共混作為內(nèi)水相,攪勻后加入到油相混合物中,超聲5min形成W/O反相乳液。
2)外水相的制備取125ml 0.01M的硫酸鎂溶液,其中含有0.02M的分散劑SDBS,溶液的pH值為5.0(用鹽酸和乙酸乙酸鈉的緩沖溶液調(diào)解),放在連有冷凝管和溫度計(jì)的三口瓶中,作為外水相,在攪拌的情況下升溫,通N2排氧,恒溫在70℃。
3)聚合邊攪拌邊將W/O乳液加入到三口瓶中,W/O乳液液滴分散在外水相中,再加入0.15g引發(fā)劑AIBN,使聚合反應(yīng)在N2環(huán)境下恒溫70℃進(jìn)行,4小時后補(bǔ)加0.05gAIBN,12小時后結(jié)束反應(yīng),得到分散的Cu2+印跡聚合物微球。
4)聚合產(chǎn)物的后處理首先用去離子水反復(fù)沖洗聚合產(chǎn)物,再用1M的鹽酸浸泡聚合物微球,一段時間后進(jìn)行過濾,該操作反復(fù)進(jìn)行,直到洗脫液中的Cu2+可以忽略為止,再用去離子水浸泡沖洗,除去過量的酸,當(dāng)聚合物浸泡液的pH值達(dá)到5以上時,過濾后即可放入真空干燥器中于50℃下干燥待用。聚合物的平均粒徑和識別性能見表1。
實(shí)施例2.
1)反相乳液的制備量取0.3ml span80溶于10ml TRIM和5ml甲苯的混合液中,攪拌使其混合均勻。將0.3ml MAA和10ml、0.02M的硫酸銅溶液共混作為內(nèi)水相,攪勻后加入到油相混合物中,超聲5min形成W/O反相乳液。
2)外水相的制備取125ml 0.01M的硫酸鎂溶液,其中含有0.02M的分散劑SDBS,溶液的pH值為5.0(用鹽酸和乙酸乙酸鈉的緩沖溶液調(diào)解),放在連有冷凝管和溫度計(jì)的三口瓶中,作為外水相,在攪拌的情況下升溫,通N2排氧,恒溫在70℃。
3)聚合邊攪拌邊將W/O乳液加入到三口瓶中,W/O乳液液滴分散在外水相中,再加入0.15g引發(fā)劑AIBN,使聚合反應(yīng)在N2環(huán)境下恒溫70℃進(jìn)行,4小時后補(bǔ)加0.05gAIBN,12小時后結(jié)束反應(yīng),得到分散的Cu2+印跡聚合物微球。
4)聚合產(chǎn)物的后處理首先用去離子水反復(fù)沖洗聚合產(chǎn)物,再用1M的鹽酸浸泡聚合物微球,一段時間后進(jìn)行過濾,該操作反復(fù)進(jìn)行,直到洗脫液中的Cu2+可以忽略為止,再用去離子水浸泡沖洗,除去過量的酸,當(dāng)聚合物浸泡液的pH值達(dá)到5以上時,過濾后即可放入真空干燥器中于50℃下干燥待用。聚合物的平均粒徑和識別性能見表1。
實(shí)施例3.
1)反相乳液的制備量取0.3ml span80溶于10ml TRIM和5ml甲苯的混合液中,攪拌使其混合均勻。將0.3ml MAA和10ml、0.05M的硫酸銅溶液共混作為內(nèi)水相,攪勻后加入到油相混合物中,超聲5min形成W/O反相乳液。
2)外水相的制備取125ml 0.01M的硫酸鎂溶液,其中含有0.02M的分散劑SDBS,溶液的pH值為5.0(用鹽酸和乙酸乙酸鈉的緩沖溶液調(diào)解),放在連有冷凝管和溫度計(jì)的三口瓶中,作為外水相,在攪拌的情況下升溫,通N2排氧,恒溫在70℃。
3)聚合邊攪拌邊將W/O乳液加入到三口瓶中,W/O乳液液滴分散在外水相中,再加入0.15g引發(fā)劑AIBN,使聚合反應(yīng)在N2環(huán)境下恒溫70℃進(jìn)行,4小時后補(bǔ)加0.05gAIBN,12小時后結(jié)束反應(yīng),得到分散的Cu2+印跡聚合物微球。
4)聚合產(chǎn)物的后處理首先用去離子水反復(fù)沖洗聚合產(chǎn)物,再用1M的鹽酸浸泡聚合物微球,一段時間后進(jìn)行過濾,該操作反復(fù)進(jìn)行,直到洗脫液中的Cu2+可以忽略為止,再用去離子水浸泡沖洗,除去過量的酸,當(dāng)聚合物浸泡液的pH值達(dá)到5以上時,過濾后即可放入真空干燥器中于50℃下干燥待用。聚合物的平均粒徑和識別性能見表1。
實(shí)施例4.
1)反相乳液的制備0.3ml span80溶于10ml TRIM和5ml甲苯的混合液中,攪拌使其混合均勻。將0.2ml MAA和10ml、0.02M的硫酸銅溶液共混作為內(nèi)水相,攪勻后加入到油相混合物中,超聲5min形成W/O反相乳液。
2)外水相的制備取120ml去離子水,溶解0.36g PVA分散劑,放在連有冷凝管和溫度計(jì)的三口瓶中,作為外水相,在攪拌的情況下升溫,通N2排氧,恒溫在70℃。
3)聚合反應(yīng)邊攪拌邊將W/O乳液加入到三口瓶中,形成W/O/W多相乳液,再加入(0.20g+0.05g,間隔4小時補(bǔ)加)AIBN引發(fā)劑,使聚合反應(yīng)在N2環(huán)境下、攪拌速度為350rpm、恒溫70℃條件下進(jìn)行,10個小時后結(jié)束反應(yīng)。得到分散的Cu2+印跡聚合物微球。
4)Cu2+印跡聚合物微球的后處理用沸水洗滌得到的聚合物粒子,反復(fù)沖洗,直到洗后的濾液澄清為止,這樣可以除去吸附在微球表面的PVA分散劑。然后用1M的鹽酸浸泡聚合物微球,一段時間后進(jìn)行過濾,該操作反復(fù)進(jìn)行,直到洗脫液中的Cu2+可以忽略為止,再用去離子水浸泡沖洗,除去過量的酸,放入真空干燥器中干燥待用。聚合物的平均粒徑和識別性能見表1。
實(shí)施例5.
1)反相乳液的制備0.3ml span80溶于10ml TRIM和5ml甲苯的混合液中,攪拌使其混合均勻。將0.2ml MAA和10ml、0.02M的硫酸銅溶液共混作為內(nèi)水相,攪勻后加入到油相混合物中,超聲5min形成W/O反相乳液。
2)外水相的制備取一定量的去離子水,溶解0.48g PVA分散劑,放在連有冷凝管和溫度計(jì)的三口瓶中,作為外水相,在攪拌的情況下升溫,通N2排氧,恒溫在70℃。
3)聚合反應(yīng)邊攪拌邊將W/O乳液加入到三口瓶中,形成W/O/W多相乳液,再加入(0.20g+0.05g,間隔4小時補(bǔ)加)AIBN引發(fā)劑,使聚合反應(yīng)在N2環(huán)境下、攪拌速度為350rpm、恒溫70℃條件下進(jìn)行,10個小時后結(jié)束反應(yīng)。得到分散的Cu2+印跡聚合物微球。
4)Cu2+印跡聚合物微球的后處理用沸水洗滌得到的聚合物粒子,反復(fù)沖洗,直到洗后的濾液澄清為止,這樣可以除去吸附在微球表面的PVA分散劑。然后用1M的鹽酸浸泡聚合物微球,一段時間后進(jìn)行過濾,該操作反復(fù)進(jìn)行,直到洗脫液中的Cu2+可以忽略為止,再用去離子水浸泡沖洗,除去過量的酸,放入真空干燥器中干燥待用。聚合物的平均粒徑和識別性能見表1。
實(shí)施例6.
1)反相乳液的制備0.3ml span80溶于10ml TRIM和5ml甲苯的混合液中,攪拌使其混合均勻。將0.2ml MAA和10ml、0.02M的硫酸銅溶液共混作為內(nèi)水相,攪勻后加入到油相混合物中,超聲5min形成W/O反相乳液。
2)外水相的制備取一定量的去離子水,溶解0.72g PVA分散劑,放在連有冷凝管和溫度計(jì)的三口瓶中,作為外水相,在攪拌的情況下升溫,通N2排氧,恒溫在70℃。
3)聚合反應(yīng)邊攪拌邊將W/O乳液加入到三口瓶中,形成W/O/W多相乳液,再加入(0.20g+0.05g,間隔4小時補(bǔ)加)AIBN引發(fā)劑,使聚合反應(yīng)在N2環(huán)境下、攪拌速度為350rpm、恒溫70℃條件下進(jìn)行,10個小時后結(jié)束反應(yīng)。得到分散的Cu2+印跡聚合物微球。
4)Cu2+印跡聚合物微球的后處理用沸水洗滌得到的聚合物粒子,反復(fù)沖洗,直到洗后的濾液澄清為止,這樣可以除去吸附在微球表面的PVA分散劑。然后用1M的鹽酸浸泡聚合物微球,一段時間后進(jìn)行過濾,該操作反復(fù)進(jìn)行,直到洗脫液中的Cu2+可以忽略為止,再用去離子水浸泡沖洗,除去過量的酸,放入真空干燥器中干燥待用。聚合物的平均粒徑和識別性能見表1。
實(shí)施例71)反相乳液的制備量取0.3ml span80溶于10ml TRIM和5ml甲苯的混合液中,攪拌使其混合均勻。將0.3ml MAA和10ml、0.02M的硫酸鎳溶液共混作為內(nèi)水相,攪勻后加入到油相混合物中,超聲5min形成W/O反相乳液。
2)外水相的制備取125ml 0.01M的硫酸鎂溶液,其中含有0.02M的分散劑SDBS,溶液的pH值為5.0(用鹽酸和乙酸乙酸鈉的緩沖溶液調(diào)解),放在連有冷凝管和溫度計(jì)的三口瓶中,作為外水相,在攪拌的情況下升溫,通N2排氧,恒溫在70℃。
3)聚合邊攪拌邊將W/O乳液加入到三口瓶中,W/O乳液液滴分散在外水相中,再加入0.15g引發(fā)劑AIBN,使聚合反應(yīng)在N2環(huán)境下恒溫70℃進(jìn)行,4小時后補(bǔ)加0.05gAIBN,12小時后結(jié)束反應(yīng),得到分散的Cu2+印跡聚合物微球。
4)聚合產(chǎn)物的后處理首先用去離子水反復(fù)沖洗聚合產(chǎn)物,再用1M的鹽酸浸泡聚合物微球,一段時間后進(jìn)行過濾,該操作反復(fù)進(jìn)行,直到洗脫液中的Cu2+可以忽略為止,再用去離子水浸泡沖洗,除去過量的酸,當(dāng)聚合物浸泡液的pH值達(dá)到5以上時,過濾后即可放入真空干燥器中于50℃下干燥待用。
實(shí)施例8.
1)反相乳液的制備量取0.3ml span80溶于10ml TRIM和5ml甲苯的混合液中,攪拌使其混合均勻。將0.18ml MAA和10ml、0.02M的硫酸銅溶液共混作為內(nèi)水相,攪勻后加入到油相混合物中,超聲5min形成W/O反相乳液。
2)外水相的制備取125ml 0.01M的硫酸鎂溶液,其中含有0.02M的分散劑SDBS,溶液的pH值為5.0(用鹽酸和乙酸乙酸鈉的緩沖溶液調(diào)解),放在連有冷凝管和溫度計(jì)的三口瓶中,作為外水相,在攪拌的情況下升溫,通N2排氧,恒溫在70℃。
3)聚合邊攪拌邊將W/O乳液加入到三口瓶中,W/O乳液液滴分散在外水相中,再加入0.15g引發(fā)劑AIBN,使聚合反應(yīng)在N2環(huán)境下恒溫70℃進(jìn)行,4小時后補(bǔ)加0.05gAIBN粉末,12小時后結(jié)束反應(yīng),得到分散的Cu2+印跡聚合物微球。
4)聚合產(chǎn)物的后處理首先用去離子水反復(fù)沖洗聚合產(chǎn)物,再用1M的鹽酸浸泡聚合物微球,一段時間后進(jìn)行過濾,該操作反復(fù)進(jìn)行,直到洗脫液中的Cu2+可以忽略為止,再用去離子水浸泡沖洗,除去過量的酸,當(dāng)聚合物浸泡液的pH值達(dá)到5以上時,過濾后即可放入真空干燥器中于50℃下干燥待用。
實(shí)施例9.
1)反相乳液的制備量取0.3ml span80溶于10ml TRIM和3ml甲苯的混合液中,攪拌使其混合均勻。將0.3ml MAA和10ml、0.02M的硫酸銅溶液共混作為內(nèi)水相,攪勻后加入到油相混合物中,超聲5min形成W/O反相乳液。
2)外水相的制備取125ml 0.01M的硫酸鎂溶液,其中含有0.02M的分散劑SDBS,溶液的pH值為5.0(用鹽酸和乙酸乙酸鈉的緩沖溶液調(diào)解),放在連有冷凝管和溫度計(jì)的三口瓶中,作為外水相,在攪拌的情況下升溫,通N2排氧,恒溫在70℃。
3)聚合邊攪拌邊將W/O乳液加入到三口瓶中,W/O乳液液滴分散在外水相中,再加入0.15g引發(fā)劑AIBN,使聚合反應(yīng)在N2環(huán)境下恒溫70℃進(jìn)行,4小時后補(bǔ)加0.05gAIBN,12小時后結(jié)束反應(yīng),得到分散的Cu2+印跡聚合物微球。
4)聚合產(chǎn)物的后處理首先用去離子水反復(fù)沖洗聚合產(chǎn)物,再用1M的鹽酸浸泡聚合物微球,一段時間后進(jìn)行過濾,該操作反復(fù)進(jìn)行,直到洗脫液中的Cu2+可以忽略為止,再用去離子水浸泡沖洗,除去過量的酸,當(dāng)聚合物浸泡液的pH值達(dá)到5以上時,過濾后即可放入真空干燥器中于50℃下干燥待用。
表1不同實(shí)施例所得產(chǎn)物的分子識別性能印跡離子競爭離子 分離因子1相對分離因2平均粒徑(μm)實(shí)施例1Cu2+Ni2+1.2160.5實(shí)施例2Cu2+Ni2+1.54 1.47 66.8實(shí)施例3Cu2+Ni2+1.2568.0實(shí)施例4Cu2+Ni2+1.26300實(shí)施例4Cu2+Zn2+1.35實(shí)施例5Cu2+Ni2+1.27 1.24 217實(shí)施例5Cu2+Zn2+1.34 1.29實(shí)施例6Cu2+Ni2+1.26205實(shí)施例6Cu2+Zn2+1.351.分離因子定義為印跡分子和競爭底物在MIPs上以及溶液中的分配系數(shù)的比值。分離因子大于1表明MIPs具有一定的選擇性能,且分離因子越大表明MIPs的選擇專一性越好。2相對分離因子定義為MIPs和其相應(yīng)空白聚合物的分離因子的比值。
表2 反相懸浮聚合工藝參數(shù)及配方
注a處含Cu2+溶液的體積為10ml.
稀釋劑與TRIM的體積比為1∶2反相乳液中內(nèi)水相與油相的體積比為2∶3本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于金屬離子的吸附、分離,也可用于印跡聚合物傳感器元器件,監(jiān)測水溶液中金屬離子濃度的變化。
權(quán)利要求
1.一種在水性介質(zhì)中制備金屬離子印跡聚合物微球的方法,該方法包括以三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TRIM)為聚合物骨架單體、甲苯為稀釋劑,用到乳化劑、分散劑和離子強(qiáng)度控制劑,制備過程包括反相乳液的制備,外水相溶液的制備、聚合、產(chǎn)物后處理制得Cu2+、Ni2+的印跡聚合物,其特征在于包括以下具體步驟1)反相乳液的制備取span80溶于TRIM和甲苯的混合液中,三者的體積比為0.2~0.6/10/3~10,攪拌使其混合均勻,將與TRIM的體積比為0.1~0.2/10的MAA和0.01~0.05M的硫酸銅或硫酸鎳溶液共混作為內(nèi)水相;按內(nèi)水相與油相的體積比為1/3~1/1混合攪勻,超聲3~8min形成W/O反相乳液;2)外水相的制備以含有0.005~0.05M硫酸鎂和0.015~0.025M SDBS的水溶液為外水相,或含有濃度為0.2wt%~0.8wt%的PVA水溶液為外水相,并酸調(diào)pH值維持在4.5~5.5,攪拌升溫,通N2排氧,恒溫在65~75℃;3)聚合在攪拌下將步驟1制備的W/O乳液加入到步驟2制備的外水相中,W/O與外水相的體積比為1/3~1/8,攪拌速度在200~400r/min,再分批加入0.1~0.30g AIBN,聚合反應(yīng)在N2環(huán)境下恒溫進(jìn)行,反應(yīng)結(jié)束得到Cu2+或Ni2+印跡聚合物微球;4)產(chǎn)物后處理產(chǎn)物經(jīng)包括水洗、酸洗、過濾和干燥得到平均粒徑為60~80μm的Cu2+或Ni2+印跡的聚合物微球產(chǎn)物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在水性介質(zhì)中制備金屬離子印跡聚合物微球的方法,屬金屬離子印跡材料的制備技術(shù)。該方法包括以TRIM為聚合物骨架單體、甲苯為稀釋劑、span-80為乳化劑、SDBS或PVA為分散劑、MAA為功能單體、Cu
文檔編號C08F120/20GK1488656SQ0313042
公開日2004年4月14日 申請日期2003年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月21日
發(fā)明者成國祥, 裴廣玲, 張立廣 申請人:天津大學(xué)