一种树状大分子功能化聚合物的制备方法及其应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110452319A(43)申请公布日2019.11.15(21)申请号201810427916.3B01J20/287(2006.01)(22)申请日2018.05.07B01D15/36(2006.01)B01D15/32(2006.01)(71)申请人中国科学院大连化学物理研究所地址116000辽宁省大连市沙河口区中山路457号(72)发明人黄超囡李云陈吉平(74)专利代理机构大连东方专利代理有限责任公司21212代理人毛薇李馨(51)Int.Cl.C08F8/44(2006.01)C08F8/32(2006.01)C08F212/36(2006.01)C08F220/34(2006.01)G01N1/28(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种树状大分子功能化聚合物的制备方法及其应用(57)摘要本发明提供了一种新型树状大分子功能化的聚合物的制备方法及应用。先采用皮克林聚合法制备粒径均匀、形状规则的聚合物，再采用逐步接枝方法在聚合物表面修饰带有阳离子官能团的树状大分子。该制备方法充分利用了树状大分子的分支结构和高的官能团密度，极大的提高了材料的离子交换容量和萃取效率。本发明提供的树状大分子功能化聚合物的制备方法简便，反应快，周期短，离子交换容量高，对酸性非甾体抗炎药具有很强的选择性和萃取能力，同时解决了传统萃取材料选择性差，回收率低的问题，可用于富集和净化复杂基质中的弱酸性非甾体抗炎药。CN110452319ACN110452319A权利要求书1/1页1.一种树状大分子功能化聚合物的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤一、采用Pickering乳液聚合法制备PDVB-SiO2复合微球；步骤二、将所得PDVB-SiO2复合微球用氢氟酸浸泡去除纳米SiO2，分离得到PDVB微球；步骤三、采用逐步反应在聚合物表面接枝树状大分子(1)将PDVB微球分散在甲醇中，PDVB的浓度为0.05～0.1g/mL；加入间苯二酚二缩水甘油醚，于60～80℃反应3～5h，洗涤、真空干燥，得到末端官能团为环氧的树状大分子修饰的聚合物(G0.5-ED)；(2)将所得G0.5-ED分散在乙醇中，G0.5-ED的浓度为0.05～0.1g/mL；加入甲胺，于60～80℃反应3～5h，洗涤、真空干燥，得到末端官能团为胺基的树状大分子修饰的聚合物(G1-AD)；(3)重复所述(1)和(2)，得到不同代数的树状大分子功能化聚合物；步骤四、环氧端基的季氨化反应将所得末端官能团为环氧的树状大分子功能化聚合物Gn-ED(n＝m-0.5，m为≥1的整数)分散在乙醇中，Gn-ED浓度为0.05～0.1g/mL；加入叔胺化合物，于60～80℃反应3～5h，得到端基为季铵基团的树状大分子功能化聚合物Gm-QD(m为≥1的整数)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述Pickering乳液聚合法以纳米SiO2为乳化剂，以甲基丙烯酸二乙氨基乙酯(DEAEMA)为单体；以二乙烯基苯为交联剂；以偶氮二异丁腈为引发剂；以甲苯和1-十二醇为致孔剂，在50～70℃聚合反应12-36h；所述1-十二醇与甲苯的摩尔比为1:4～5；所述单体、交联剂、致孔剂、引发剂的摩尔比为1:1～5:2～8:0.02～0.1：。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤二中，所述PDVB微球的粒径为15–35μm。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤二中，还包括将所得PDVB微球进行以下抽提的步骤：采用甲醇、乙腈、乙醇、丙酮中的一种或一种以上的混合液为提取溶剂进行索氏抽提，抽提温度为80～120℃，除去聚合物中未反应的物质和低聚物。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤二中，所述氢氟酸的质量浓度为20％～40％，不加入或其中可加入甲醇或丙酮溶剂中的一种或二种。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤三(1)中，所述间苯二酚二缩水甘油醚在总反应物中的体积溶度为5％～15％；步骤三(2)中，所述甲胺在总反应物中的体积浓度为5％～20％。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤四中，叔胺化合物在总反应物中的浓度为5～15％。8.权利要求1–7任一项所述方法制备得到的树状大分子功能化聚合物。9.根据权利要求8所述树状大分子功能化聚合物作为反相/阴离子交换混合模式吸附剂材料在选择性富集净化样品中的痕量酸性有机物中的应用，所述酸性有机物包括酸性非甾体抗炎药。10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：所述样品包括液体样品和固体样品的提取溶液；所述液体样品包括饮用水、牛奶、河水、污水、血液、尿液；所述固体样品包括底泥、土壤、肉类。2CN110452319A说明书1