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专利号: 2013106771766
申请人: 天津工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机高分子化合物;其制备或化学加工;以其为基料的组合物
更新日期:2023-09-13
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种雌激素类内分泌干扰物的分子印迹杂化材料的制备,其特征在于:首先采用水热一步法在石墨烯表面负载Fe3O4微球,得到磁性石墨烯,然后以磁性石墨烯为载体,在其表面利用分子印迹技术合成磁性石墨烯基分子印迹纳米膜,包括如下步骤:

1)采用水热法合成磁性石墨烯

将FeCl3•6H2O溶于乙二醇中,超声搅拌均匀得黄色透明溶液后,加入氧化石墨烯,超声分散混合均匀,然后加入无水乙酸钠,超声搅拌30min,将混合均匀的溶液转入不锈钢反应釜中,放入烘箱中在200℃下晶化反应8-24h,冷却后将所得黑色絮状物质用去离子水和乙醇分别各磁分离洗涤3次,真空干燥12h,得到磁性石墨烯;

2)溴代磁性石墨烯的制备

将磁性石墨烯、NaOH和NaClO3混合,超声1-2h后静置沉淀,分离沉淀物用无水乙醇洗涤三次,置于真空干燥箱中干燥,得到羧基化磁性石墨烯,将羧基化磁性石墨烯与溴代酯超声分散到无水甲苯中,通氮除氧后将反应体系密封,向反应体系中注入无水三乙胺,100℃下回流反应 24-48h ,收集产物并依次用甲苯、乙醇和乙醚各洗涤 3 次,真空干燥后得到溴代磁性石墨烯;

3)可逆加成-断裂链转移剂化磁性石墨烯的制备

将苯基溴化镁超声分散于四氢呋喃中,油浴预热至40℃,加入二硫化碳,反应2-4h,然后加入溴代磁性石墨烯,超声使之充分分散,通氮除氧后将反应体系密封,60℃下反应

24-72h,用冰盐酸终止反应,收集产物并依次用蒸馏水、四氢呋喃、无水乙醇各洗涤 3 次,真空干燥后得到棕色的可逆加成-断裂链转移剂化磁性石墨烯;

4)磁性石墨烯基分子印迹杂化材料的制备

将可逆加成-断裂链转移剂化磁性石墨烯超声分散于乙腈中,依次加入雌激素、甲基丙烯酸和二乙烯基苯并超声分散均匀,通氮除氧后将反应体系密封,向密闭的反应体系中注入浓度为0.5mg/mL的偶氮二异丁腈乙腈溶液,50-80℃下油浴反应24h,收集产物并依次用氯仿、甲醇、丙酮各洗涤 3 次,再用体积比为2:8的冰乙酸-乙醇混合溶液洗涤萃取雌激素,将反应产物真空干燥后,制得到磁性石墨烯基分子印迹杂化材料。

2.根据权利要求1所述雌激素类内分泌干扰物的分子印迹杂化材料的制备,其特征在于:所述FeCl3•6H2O、乙二醇、氧化石墨烯、无水乙酸钠、去离子水和乙醇的用量比为1mmol:

20-50mL:50-200mg:2-8 mmol:30mL:30mL。

3.根据权利要求1所述雌激素类内分泌干扰物的分子印迹杂化材料的制备,其特征在于:所述磁性石墨烯、NaOH、NaClO3溴代酯、溴代酯和无水三乙胺的用量比为50-200mg:5g:

5g:1-3mL:1-2mL。

4.根据权利要求1所述雌激素类内分泌干扰物的分子印迹杂化材料的制备,其特征在于:所述苯基溴化镁、四氢呋喃、二硫化碳和溴代磁性石墨烯的用量比为10-30mL:

50-150mL:5-15mL:50-200mg。

5.根据权利要求1所述雌激素类内分泌干扰物的分子印迹杂化材料的制备,其特征在于:所述可逆加成-断裂链转移剂化磁性石墨烯、乙腈、雌激素、甲基丙烯酸、二乙烯基苯、偶氮二异丁腈乙腈溶液和冰乙酸-乙醇混合溶液的用量比为100-300mg:20-50mL:

1-6mmol:6-12mmol:20-60mmol:10-30mL:200mL。

6.一种权利要求1所制备的雌激素类内分泌干扰物的分子印迹杂化材料的应用,其特征在于:用于饮用水中雌激素的高灵敏检测,具体方法是:将磁性石墨烯、磁性石墨烯基雌二醇分子印迹纳米膜和非印迹纳米膜分别溶于去离子水制成浓度为1mg/mL的水溶液,将各水溶液分别超声30分钟分得到均一的悬浊液;用微量进样器分别取20μL上述悬浊液滴加到抛光好的玻碳电极表面,在室温下晾干待用;配制雌二醇饮用水标准溶液,用缓冲溶液调节pH为7.0,利用磁性石墨烯基雌二醇分子印迹杂化材料修饰的玻碳电极对其进行电化学传感检测,并在考虑温度、吸附时间和底物浓度影响因素及重复利用率的基础上,评价该分子印迹传感器的检测效率和灵敏度。