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分子印迹是一种合成对目标分子具有特定识别位点的聚合物的技术。功能单体和交联剂在溶剂中与模板(印迹分子)发生共聚。模板可以是目标分子也可以是目标分子的衍生物。功能单体首先与模板形成络合物然后再聚合,模板一单体组装物就被固定在高度交联的坚固的三维结构中。除去印迹分子后就会留下一个与模板大小、形状和化学功能互补的空穴。通过这种方式,分子记忆就被引入到了聚合物中,这就可以用来选择性键合目标物,类似于免疫吸附剂吸附类似物。 分子印迹技术在近几年内引起了巨大的关注,因为它们有比免疫吸附剂所没有的优点,例如机械稳定性,抗高温高压,在强酸、强碱和有机溶剂中稳定,以及价廉,易得,保存期长和重复使用率高等。因此,分子印迹技术被广泛应用于特定分子识别领域,如传感器中的识别部分,免疫吸收剂中抗体的替代部分,合成催化剂,药物传输以及特定的分离技术。 本文合成并表征了几种分子印迹聚合物,并通过紫外可见分光光谱法研究了它们催化羧酸酯水解时相应的动力学行为,具体可分为以下几个部分: 一、阐述了研究模拟酶催化的意义及分子印迹技术在人工酶催化方面的应用和价值。 二、采用本体聚合法合成出了冰浴、常温及60℃条件下的分子印迹聚合物以及相应的对照聚合物,采用红外光谱法,扫描电子显微镜表征了其物理性质,利用紫外可见光谱法研究了其对羧酸酯水解的催化作用。结果表明:分子印迹聚合物具有明显的催化作用,其中60℃水浴下合成的分子印迹聚合物表现出了良好的催化效果。 三、采用悬浮聚合法合成了含四种不同金属离子的分子印迹聚合物及相应的对照聚合物。结果表明:在25℃、pH=7.50的磷酸缓冲溶液中,每种金属离子的分子印迹聚合物对羧酸酯的催化作用均大于其相应的对照聚合物对羧酸酯水解的催化作用,此外还采用紫外滴定法研究了各个模板和金属离子之间相互作用,最佳配比为模板:金属离子的摩尔比=1:1。 四、研究了两种羧酸酯的催化水解过程,五种分子印迹聚合物对乙酸对硝基苯酚酯(NPA)水解的催化作用要大于对α-吡啶甲酸对硝基苯酚酯(PNPP)水解的催化作用。