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近年来,随着各国对手性药物需求量的增加,寻求一种高效获取光学纯手性药物的分离方法成为制药领域的研究热点。膜分离法因具有成本低、分离效率高、无污染、易于放大等优点引起了研究者们的关注。本研究以苯丙氨酸为拆分对象,研究开发一种兼具手性识别和温度敏感性的新型手性分离膜。 首先,将L-苯丙氨酸乙酯盐酸盐通过酰化反应制备手性单体L-苯丙氨酸乙酯丙烯酰胺(AAc-L-PheEt),进而与温敏单体N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)共聚合成手性微凝胶Poly(NIPAM-co-AAc-L-Phe)。利用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(NMR)表征了其结构与组成;采用浊度法和差式扫描量热法(DSC)研究了微凝胶的温敏性;采用旋光仪分析了微凝胶的手性拆分性能。研究结果表明,可成功合成手性单体和手性微凝胶,且手性微凝胶具有温敏性和手性拆分性能。随着微凝胶中手性基团数量的增加,微凝胶的体积相转变温度(VPTT)降低,手性拆分性能增强,最高分离率达75%。 进而,将碱处理的聚偏氟乙烯(PVDF)与NIPAAm通过自由基共聚制备出了温敏成膜基质PVDF-g-PNIPAAm。将手性微凝胶与PVDF-g-PNIPAAm共混,采用相转化法制备出了PVDF-g-PNIPAAm/Poly(NIPAM-co-AAc-L-Phe)温敏手性分离膜。从热力学和动力学两个方面研究了共混膜的成膜过程、孔结构和分离性能,以及成膜过程中凝固浴温度、凝固浴组成对其影响。 研究结果表明,加入微凝胶后共混体系的成膜时间变长,膜表面孔结构增多且孔径变大,亲水性能提高,水通量变大,膜对苯丙氨酸外消旋体具有拆分性能。采用超声时域反射法在线监测成膜时间发现,凝固浴温度为30℃时成膜速度最慢;共混膜均呈现指状孔结构,且30℃时所成膜的膜孔最大;不同凝固浴温度下制得共混膜均具有拆分性能,30℃条件下制备的共混膜拆分性能最好,分离率可达14.13%;凝固浴中分别加入乙醇和DMF后,体系发生相分离所需非溶剂量增加,且成膜速度变慢,膜孔由指状孔向海面状孔转变,膜厚度变薄,亲水性增强,水通量提高,均具有温敏性和拆分性。含30%乙醇凝固浴制得的共混膜拆分性能最好,分离率高达14.31%,20%和30%DMF凝固浴制得的共混膜的拆分性能基本持平,分离率高达14.39%。