探析分子印迹膜分离水溶液中苯丙氨酸异构体研究

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1、中目近代第所大学天津大尊硕士学位论文一-；_嘎●淞l

2、强■■■1111学科专业：』跬己二主作者姓名：喻k霞——指导教师：萎兽义教授2006年2月摘要手性物质的拆分具有非常重要的理论与应用价值，但也具有很大的难度，结合分子印迹技术与膜分离技术的分子印迹膜有可能成为手性物质的识别与分离的新介质。本研究首先制备出新型的分子印迹膜，并实现了水相中手性氨基酸的高效拆分。本文以L苯丙氨酸(L．Pile)为印迹分子，选取富含羟基和氨基的多功能团聚合物壳聚糖(cs)为基本成膜材料，通过相转化法结合碱液处理与硫酸交联两种后处理方式制备了L-

3、Phe分子印迹CS膜，采用红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)对膜的组成和结构进行了表征，考察了热处理温度、印迹分子含量及原料液中乙醇浓度等对膜用于水溶液中L，D．Phe的拆分时手性分离能力的影响；采用溶胶．凝胶法制备了L-Phe分子印迹壳聚糖／正硅酸乙酯(CS，rEOS)杂化膜，采用FT-IR、SEM对膜的组成和结构进行了表征，考察了热处理温度、TEOS含量等对膜手性拆分性能的影响；采用溶胶．凝胶法制备了L-Phe分子印迹壳聚糖／Y一缩水甘油醚基丙基三甲氧基硅烷(CS／GPTMS)杂化膜，通过FT-IR、SEM、能

4、谱分析(EDX)、29Si固体核磁(”SiNMR)、X-射线衍射(XRD)、热重分析(TG)等多种手段对膜的组成、结构与热稳定性进行了表征；采用静态吸附法对膜的结合容量与吸附选择性进行了测定；并考察了热处理温度，反应时间、GPTMS含量及原料液浓度等对膜手性拆分性能的影响。结果表明，同空白膜相比，分子印迹cs／GPTMS杂化膜对印迹分子的特异性吸附能力明显提高，印迹分子在印迹膜内的传递符合“优先吸附、延迟扩散”机理，分子印迹CS／GPTMS杂化膜的分离因子可达到4．5，较好的实现了水相中的L，D一苯丙氨酸拆分。关键词：分子

5、印迹壳聚糖有机一无机杂化膜手性拆分L,D一苯丙氨酸ABSTRACTOpticalresolutionisofobviousimportanceinboththeoryandreality,andofgreatchallenge．Molecularlyimprintedmembranes(MIMs)，whichcombinetheadvantagesofmolecularimprintingandmembranetechnology,willpotentiallybecxlmenovelseparationmediafort

6、herecognitionandseparationofchiralsubstancos．Inthiswork,novelMIMswerepreparedandefficientseparationofL，D—aminoacidsinaqueoussolutionwasrealized．MI／ⅥswerepreparedusingL·phenylalanine①-Phe)astemplate，chitosan(CS)withlargenumbersofaminegroupsandhydroxylgroupsasamulti

7、functionalpolymerandbulkmembranematrix．Firstly,molecularlyimprintedandcontrolCSmembranesWel'epreparedbyphaseconversionmethodtogetherwithaqueousalkaliorsulfuricacidtreatment．Thechemicalcomposition,structureandmorphologyoftheCSmembraneswereobtainedbyFT-IRandSEM．Thee

8、ffectofheat-treatmenttemperature，templatecontentandethanolconcentrationinfeedontheabilityofmembranesforchiralresolutionofD，L·Pheaqueousmixtureswereinvestigated．Secondly,L—Phemolecularlyimprintedandcontrolchitosan／tetraethoxyortho-silanerCS／TEOS)hybridmembraneswere

9、preparedbyasimplesol—gelprocessinaqueoussystem。Thechemicalcomposition,structureandmorphologyofCS／TEOShybridmembraneswereobtainedbyFT-IRandSEM．Theeffects