对TNT具有敏感分子识别的分子印记氧化硅纳米粒子的制备方法

摘要

一种对TNT具有敏感分子识别的分子印记氧化硅纳米粒子的化学制备方法，包括用氧化硅球形粒子作模板，在其表面修饰上氨丙基，氧化硅球形粒子再进一步酰胺化，使其表面带特定的官能团。本发明的制备过程包括如下两个步骤：首先让反应单体处在一定的反应条件下轻度聚合，形成寡聚体，在模板表面形成一包覆层，然后改变反应条件，使模板表面的包覆层进一步聚合，形成交联状外壳。在交联聚合过程中球形模板表面的包覆层进一步熟化，形成了高度交联的聚合物纳米外壳，使其纳米外壳的刚性强，比表面积大，形成位点中的空间结构稳定、位点多、选择性好、形成带有分子识别性能可控壳厚的核壳结构纳米复合物球。

主权项

1、一种对TNT具有敏感分子识别的分子印记氧化硅纳米粒子的化学制备方法，包括用纳米氧化硅球形粒子作模板，在其表面修饰上氨丙基，其特征在于：所述的纳米氧化硅球形粒子再进一步酰胺化，得到表面带有丙烯酰胺官能团的纳米氧化硅粒子，本方法的制备过程包括如下两个步骤：1.1将丙烯酰胺、被识别分子TNT和交联剂多烯类单体乙二醇二甲基丙烯酸甲酯溶解在50毫升的乙腈中使其浓度分别为0.0020～0.0046摩尔/升、0.00264摩尔/升和0.0080～0.0184摩尔/升，再加入质量分数为2～5％的引发剂偶氮二异丁氰和20毫克表面带有丙烯酰胺官能团的纳米氧化硅粒子，通氮去氧后密封，升温至50℃反应6个小时，在带有丙烯酰胺官能团的纳米氧化硅粒子表面形成寡聚体，然后再升温至60℃反应18个小时在带有丙烯酰胺官能团的纳米氧化硅粒子表面形成聚合物的包覆层，其为第一步反应；1.2第二步反应是将反应体系再升温到85℃反应8小时，在交联聚合过程中带有丙烯酰胺官能团的纳米氧化硅粒子表面的包覆层进一步熟化，形成了高度交联的聚合物外壳，使聚合物的外壳的刚性强，形成位点中的空间结构稳定、选择性好，形成带有分子识别性能可控壳厚的核壳结构纳米复合物球；将所得核壳结构纳米复合物球离心再分别分散到乙醇溶液、去离子水中，超声离心三次去除未完全反应物，再将纳米复合物球分散在50mL的体积比为8∶2的乙醇/乙酸溶液中提取被识别分子TNT，被识别分子TNT通过外壳上的开孔扩散出来溶解在溶液中，再洗涤三次便得到具有分子识别功能的纳米复合物球。