利用RAFT沉淀聚合“一步法”制备适用于溶液体系的光响应分子印迹纳米颗粒及其性能研究

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分子印迹技术是一种通过人工制备聚合物来模拟天然受体的新方法,由于所得聚合物成本低廉、稳定性高、识别性能好,在药物释放等领域显示了广泛的应用前景。本文将可逆加成-裂解链转移自由基沉淀聚合(RAFTPP)与分子印迹技术相结合,用“一锅法”制备了适用于水溶液体系的光响应分子印迹纳米颗粒,该方法通过在颗粒表面直接引入亲水性大分子刷而形成了亲水壳层,从而有效地降低了疏水性导致的非特异性吸附,最终得到适于水体系的分子印迹聚合物。同时,本文通过对偶氮苯功能单体的利用赋予了聚合物光照响应性,并对MIPs的选择性识别性能、光响应性能进行了系统研究,探索了其在水环境下的分子控释能力。具体内容如下:  1、将可逆加成-裂解链转移自由基聚合与沉淀聚合相结合,利用偶氮苯功能单体和PHEMA大分子链转移剂,一步法制备得到表面带有亲水性大分子刷的光响应分子印迹纳米颗粒,通过FT-IR、水悬浮实验以及静态水接触角等方法证实了PHEMA大分子刷被成功引入MIPs体系中。  2、对MIPs的选择性识别性能、光响应性能进行了表征。模板吸附实验表明,所得聚合物在水中表现了良好的选择吸附性能,特异性吸附差距可与有机溶液中相媲美。光响应实验证明,MIPs在黑暗条件下对模板的吸附能力强、在紫外光照下吸附能力减弱,聚合物的特异性识别能力随着光照-黑暗循环发生周期性的变化,符合实验预期。此外,本文对室温下光响应分子印迹纳米颗粒在纯水体系中的控释性能进行了研究,并对比了紫外光照/黑暗条件下模板分子的释放速度。实验结果表明,黑暗条件下非印迹聚合物比印迹聚合物释放快,而紫外光照射使MIPs的释放速度明显加快,相对CPs释放速度却基本不变。这说明了聚合物具有良好的光响应控释性能。  3、用相同方法合成了MAzoBA-心得安体系分子印迹聚合物,结果表明心得安印迹聚合物在水中同样具有良好的分子识别和光响应性能,证明了该方法的普适性。
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