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摘要:本文针对传统分子印迹材料模板分子洗脱不完全、吸附容量小、传质速率慢等瓶颈问题,采用表面分子印迹技术,成功地制备出了一种含偶氮苯的光智能化分子印迹聚合物-硅胶微球,解决了这些关键问题,为微量或者痕量有机化合物的富集与分离提供了重要的价值。具体研究内容如下:(1)通过重氮化反应、亲核取代反应、Claisen Schmidt羟醛缩合反应成功合成了偶氮苯衍生物。然后将合成的偶氮苯衍生物接枝到活化球形硅胶表面,以布洛芬作为模板分子,二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)、偶氮二异丁腈(AIBN)分别作为交联剂和引发剂,采用接枝共聚合法成功制备了分子印迹聚合物-硅胶微球。扫描电镜图和动态光散射曲线表明印迹硅胶微球大小一致、形状规整,直径约为800nm,粒径分布集中。(2)对分子印迹聚合物-硅胶微球的吸附性能进行了基础研究,包括:吸附动力学、平衡吸附实验、混合体系中吸附选择性研究。在可见光照射或黑暗下,分子印迹聚合物-硅胶微球对布洛芬的吸附在110min左右达到吸附平衡;最大吸附容量约为35.6mg·g-1;混合体系中对布洛芬的选择性吸附量是对其结构类似物吸附量的4倍左右。这些结果表明制备的分子印迹聚合物-硅胶微球对模板分子有明显的分子印迹效应,吸附速率快、选择性高。(3)着重探究了分子印迹聚合物-硅胶微球的光异构化性质,用365nm紫外光、450nm可见光交替轮流照射,微球有规律地释放和吸附模板分子,且该过程是可逆的。这表明,分子印迹聚合物-硅胶微球对模板分子有光控释放和吸附作用。(4)光洗脱法结合酸碱洗脱法使得分子印迹聚合物-硅胶微球的模板分子洗脱率从80%提高至92%,模板分子洗脱更完全。所制备的光智能化分子印迹聚合物-硅胶微球机械性能稳定,吸附性能突出,在智能分离、萃取,和传感,以及药物投递等领域有巨大的应用潜力。图41幅,表11个,参考文献60篇。