專利名稱：兩種pH敏感再生型聚合物、其制備方法和形成的再生型兩水相體系及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及成相聚合物技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及PH敏感再生型聚合物技術(shù)領(lǐng)域，特別是指兩種PH敏感再生型聚合物、其制備方法和形成的再生型兩水相體系及應(yīng)用。
背景技術(shù)：
兩水相體系一般是二種聚合物或一種聚合物與一種無機(jī)鹽在水中以適當(dāng)?shù)臐舛热芙?，在一定條件下形成互不相溶的兩相水溶液體系，被認(rèn)為是生物下游工程中一種極有前途的分離單元操作，具有廣闊的工業(yè)應(yīng)用前景。兩水相體系的形成主要是由于高聚物之間的不相溶性，在一定條件下即可分為二相。由于兩水相體系中的兩相均是水溶液，兩相中水分都占很大比例，因此對(duì)生物活性物質(zhì)具有穩(wěn)定保護(hù)作用，為生物分子提供了極好的溫和環(huán)境。由于生物分子可以分配于兩水相體系中，克服了有機(jī)溶劑萃取中生物產(chǎn)品容易失活和強(qiáng)親水性物質(zhì)難溶于有機(jī)溶劑的缺點(diǎn)。除此之外，兩水相萃取兩水相萃取過程操作條件溫和，一般在常溫常壓下進(jìn)行；兩水相萃取過程可以直接線性放大40000倍，各種操作參數(shù)可以按比例放大而目標(biāo)物收率并不降低，對(duì)于工業(yè)應(yīng)用尤為有利；兩水相體系之間的相間界面張力很小，大大低于傳統(tǒng)有機(jī)萃取體系，溶質(zhì)分配過程溫和，有利于保持生物活性，使生物物質(zhì)不易受到破壞，而且相間傳質(zhì)過程和平衡過程快速，能耗小。盡管目前兩水相體系的發(fā)展速度比較快，但形成兩水相的聚合物的回收問題越來越受到重視。聚合物不能回收將大大增加兩水相的工業(yè)成本，不利于兩水相技術(shù)的推廣。因此，研發(fā)高回收率(大于95% )的兩水相成相聚合物成為本領(lǐng)域亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的就是針對(duì)以上存在的問題與不足，提供兩種pH敏感再生型聚合物、其制備方法和形成的再生型兩水相體系及應(yīng)用，該兩種PH敏感再生型聚合物pH敏感可逆溶解，由此形成的再生型兩水相體系為PH敏感性，兩成相聚合物可以高效回收，大大降低了使用成本，且回收簡便，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，在本發(fā)明的第一方面，提供了一種pH敏感再生型聚合物I，其特點(diǎn)是，所述PH敏感再生型聚合物I的粘均分子量為2. 93X 106g/mol，等電點(diǎn)為2. 87，回收率達(dá)98. 87%，由式(1)所示化合物、式( 所示化合物和式C3)所示化合物經(jīng)無規(guī)共聚而得到，其中所述式(1)所示化合物、所述式( 所示化合物和所述式C3)所示化合物的投料摩爾比為23 2 1，根據(jù)1HNMR測定所述pH敏感再生型聚合物I中所述式(1)所示化合物、所述式( 所示化合物和所述式C3)所示化合物的實(shí)際摩爾比為8. 04 0. 58 0.47，
權(quán)利要求
1. 一種pH敏感再生型聚合物I，其特征在于，所述pH敏感再生型聚合物I的粘均分子量為2.93\10、/!1101，等電點(diǎn)為2.87，由式(1)所示化合物、式(2)所示化合物和式(3)所示化合物經(jīng)無規(guī)共聚而得到，其中所述式(1)所示化合物、所述式( 所示化合物和所述式 (3)所示化合物的投料摩爾比為23 2 1，
2.一種制備根據(jù)權(quán)利要求1所述的PH敏感再生型聚合物I的方法，其特征在于，將所述式(1)所示化合物、所述式( 所示化合物和所述式C3)所示化合物按投料摩爾比 23 2 1加入溶劑中，再加入引發(fā)劑，在惰性氣體存在下進(jìn)行聚合反應(yīng)得到。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述溶劑為pH為7.0的去離子水，所述弓I 發(fā)劑為亞硫酸氫鈉和過硫酸銨，所述惰性氣體為氮?dú)?，所述聚合反?yīng)在55°C的溫度、轉(zhuǎn)速為 200rpm的條件下振蕩反應(yīng)M小時(shí)而實(shí)現(xiàn)。
4.一種pH敏感再生型聚合物II，其特征在于，所述pH敏感再生型聚合物II的粘均分子量為3. 37X 105g/mol，等電點(diǎn)為3.91，由式(1)所示化合物、式(2)所示化合物、式 (3)所示化合物和式(4)所示化合物經(jīng)無規(guī)共聚而得到，其中所述式(1)所示化合物、所述式( 所示化合物、所述式C3)所示化合物和所述式(4)所示化合物的投料摩爾比為 23 8 1 6，
5.一種制備根據(jù)權(quán)利要求4所述的pH敏感再生型聚合物II的方法，其特征在于，將所述式(1)所示化合物、所述式( 所示化合物、所述式( 所示化合物和所述式(4)所示化合物按投料摩爾比23 :8:1: 6加入溶劑中，再加入引發(fā)劑，在惰性氣體存在下進(jìn)行聚合反應(yīng)得到。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述溶劑為pH為7.O的去離子水，所述弓I 發(fā)劑為亞硫酸氫鈉和過硫酸銨，所述惰性氣體為氮?dú)?，所述聚合反?yīng)在55°C的溫度、轉(zhuǎn)速為 200rpm的條件下振蕩反應(yīng)M小時(shí)而實(shí)現(xiàn)。
7.—種再生型兩水相體系，其特征在于，由權(quán)利要求1所述的或權(quán)利要求2 3任一所述的方法制備的PH敏感再生型聚合物I和權(quán)利要求4所述的或權(quán)利要求5 6任一所述的方法制備的PH敏感再生型聚合物II配制而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的再生型兩水相體系在分配抗生素中的應(yīng)用。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于，所述抗生素是紅霉素、螺旋霉素或去甲基金毒素。
10.一種采用根據(jù)權(quán)利要求7所述的再生型兩水相體系分配抗生素的方法，其特征在于，在所述再生型兩水相體系中加入所述抗生素，混合均勻后靜置分成上相和下相，所述抗生素在所述上相或所述下相中富集。
全文摘要
本發(fā)明涉及pH敏感再生型聚合物I和II，聚合物I的粘均分子量為2.93×106g/mol，等電點(diǎn)為2.87，回收率達(dá)98.87％，由式(1)、式(2)和式(3)所示化合物經(jīng)無規(guī)共聚而得，投料摩爾比23∶2∶1；聚合物II的粘均分子量為3.37×105g/mol，等電點(diǎn)為3.91，回收率達(dá)97.18％，由式(1)、式(2)、式(3)和式(4)所示化合物經(jīng)無規(guī)共聚而得，投料摩爾比23∶8∶1∶6，還涉及相關(guān)制備方法以及形成的兩水相體系及應(yīng)用，本發(fā)明的兩種聚合物pH敏感可逆溶解，由此形成的再生型兩水相體系為pH敏感性，兩成相聚合物可以高效回收，大大降低了使用成本，且回收簡便，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)C08F216/08GK102344520SQ20111019360
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月12日
發(fā)明者曹學(xué)君, 顏波 申請人:華東理工大學(xué)