一种制备雌二醇分子印迹磁性微球的方法

摘要

本发明属于材料科学与工程和环境科学领域，具体来说是一种利用可控活性聚合一锅合成制备雌二醇分子印迹磁性微球的方法。利用可逆加成‑断裂链转移可控活性自由基聚合与沉淀聚合的一锅合成方式，以17β‑雌二醇为模板的分子印迹与磁敏感材料相结合，即得到雌二醇分子印迹聚合物磁性微球。本发明所得微球对17β‑雌二醇具有高的吸附容量、快速的动态特性、优异的识别选择性，并在外加磁场左右下方便、快速分离，重复使用性能好。本发明充分利用可逆加成‑断裂链转移可控活性聚合的特性，采用分步投料一锅操作，制备核壳结构印迹微球，有效简化了表面印迹过程、缩短了实验周期，大大提高了识别速率和增加了印迹容量。

主权项

一种制备雌二醇分子印迹磁性微球的方法，其特征在于：微球利用可逆加成‑断裂链转移可控活性自由基聚合与沉淀聚合的一锅合成方式，以17β‑雌二醇为模板的分子印迹与磁敏感材料相结合，即得到雌二醇分子印迹聚合物磁性微球；其步骤为：a.Fe₃O₄磁材料制备：将1.0‑2.0g的FeCl₃6H₂O充分溶解于80‑120mL乙二醇中，加入2.0‑3.0g无水乙酸钠，搅拌均匀后加入2.0‑4.0g聚乙二醇4000，在40‑70℃的水浴中搅拌至充分溶解；然后将溶液全部转移至聚四氟乙烯反应釜中，在160‑240℃的烘箱中反应8‑14h；反应后冷却至室温，分别用无水乙醇和去离子水洗涤3‑6次，然后20‑30℃真空干燥即得到黑色Fe₃O₄磁性材料；b.Fe₃O₄@SiO₂核层材料的制备：称取1.0‑2.0g上述Fe₃O₄磁性材料，分散于40‑80mL乙醇和10‑30mL去离子水中，超声处理10‑30min；然后边机械搅拌边逐滴加入0.5‑2mL氨水、1‑3mL正硅酸乙酯，继续反应18‑26h；然后洗涤干燥，即得Fe₃O₄@SiO₂核层材料，将所得产物密封保存，待用；c.Fe₃O₄@SiO₂核层材料的表面修饰：将1‑3mL的4‑氯甲基苯基三氯硅烷加入到50‑60mL的无水甲苯中并摇匀，然后加入0.5‑2g所述的Fe₃O₄@SiO₂并超声处理10‑30min后，缓慢加入0.5‑2mL三乙胺与3‑6mL无水甲苯的混合溶液，在氮气保护下50‑70℃回流18‑28h进行表面活化反应，反应后洗涤、干燥、收集表面活化产物；将10‑16mL苯基溴化镁加入到100‑150mL精制过的四氢呋喃中，再加入3‑4mL二硫化碳后于40‑50℃下反应1‑3h；而后加入0.3‑1.0g的上述表面活化产物，在氮气保护下55‑70℃自由基活化反应36‑50h，洗涤干燥并收集产物；d.印迹壳层的制备：将6‑10mmol丙烯酰胺和1‑3mmol的17β‑雌二醇溶解于40‑60mL氯仿/乙腈溶液(v/v，1:4)中，在冰水浴中反应搅拌过夜，然后加入200‑250mg上述活化修饰的Fe₃O₄@SiO₂，在50‑70℃缓慢加入30‑50mmol二乙烯苯和40‑60mg偶氮二异丁腈，25‑40min后升温至60‑80℃，通氮气反应18‑30h；将上述产物分别用丙酮和氯仿清洗3‑6次，然后用滤纸包好进行索氏提取30‑40h，以甲醇和乙酸溶液(v/v，9：1)为洗脱液，每隔10‑16h更换上述洗脱液(即，甲醇和乙酸溶液(v/v，9：1))，最后25‑50℃烘干，待用。