[发明专利]一种樟脑分子印迹聚合物及其整体柱和填充色谱柱的制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及天然产物挥发性成分分析技术领域，尤其涉及一种樟脑分子印迹聚合物(Molecular Imprinted Polymer，MIP)及其整体柱和填充色谱柱的制备方法与应用。

背景技术

分子印迹技术是一种新型高效分离及分子识别技术，具有优越的识别性和选择性。分子印迹聚合物是在结合位点及化学空间结构与某种特定化合物(模板分子)相匹配的高分子聚合物。由于卓越的分子识别性能及良好的物理化学稳定性，分子印迹聚合物在色谱分析、固相萃取、膜分离、催化剂等方面展现了良好的应用前景。利用本体聚合法合成的色谱柱是一种最常用的方法，将合成整块的MIP，经过碾磨后得到无定形产物，再经过过筛得到粒径大小均一的聚合物，优化印迹条件比较直接，多用于机理分析。整体柱技术是一种新的技术，利用原位聚合在色谱柱内形成完整连续的固定相的方法，其特殊的结构可使分子在其内的传质，由通常的较慢的扩散传质变成较快的对流传质，被誉为继多聚糖、交联与涂渍、单分散之后的第4代色谱填料。

用原位聚合直接在色谱柱中制备的分子印迹整体柱，它不仅具有分子印迹聚合物优异的分子识别性能，而且具有整体柱的高效、高通量及低背压的特点。分子印迹整体柱结合了分子印迹技术和整体柱技术这两大技术的优点，扬长避短。其柱内空隙率较高、柱压低，使快速分离成为可能，具有制备过程简单、重复性好、柱压低等优点，是一种非常具有应用潜力的色谱固定相。

精油，人称“液体黄金”，是芳香植物最主要的商品形态之一，在植物学上称为精油或香精油，化学和医药学上称为挥发油。精油的成分十分复杂，主要为萜类、烃类及其含氧化合物。其中，含氧化合物常为其主香成分。由于其具备的天然特性，对许多疾病有帮助治疗的作用，并能净化空气、消毒、杀菌，一直被人们沿用至今。随着精油产业的不断发展壮大，质量问题也不断出现，其主要原因是目前国内没有完整的如何鉴别精油质量优劣，真假的技术方法。樟脑是一种环己烷单萜衍生物，是薰衣草精油中的限量成分，同时也是迷迭香精油中的特征成分。精油中樟脑的含量对精油的品质有着重要的影响。

利用分子印迹聚合物材料对精油产品特征成份分离、富集，结构鉴别，建立一整套精油产品质量控制指标与检验方法，使整套分析方法能够用于我国精油生产企业，不但能有效解决当前精油产品市场鱼龙混杂、以次充好的局面，进一步规范市场，提高精油产品质量。为我国精油企业控制产品质量，提高产品品质，提升产品竞争力作出贡献。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种樟脑分子印迹聚合物及其整体柱和填充色谱柱的制备方法，所制备的樟脑分子印迹聚合物整体柱和填充色谱柱可以对精油中的樟脑进行有效地处理。

本发明所要解决的问题是通过以下技术方案来实现的：

一种樟脑分子印迹聚合物的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：

(1)将模板分子樟脑溶解在致孔剂甲醇中，分别加入功能单体甲基丙烯酸、交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯和引发剂偶氮二异丁腈混合；

(2)在冰水浴中采用超声波进行超声反应；

(3)将步骤(2)中的混合物常温下通氮气；

(4)将步骤(3)中的混合物在密封容器中加热下反应得到聚合物。

所述模板分子、功能单体、交联剂的物质的量比为0.9∶1.8∶8、0.9∶3.6∶8、0.9∶5.4∶8、0.9∶3.6∶6或0.9∶3.6∶10；所述的模板分子与致孔剂的物质的量比为9∶1975；所述的引发剂按照模板分子、功能单体与交联剂总质量计为0.05％-0.25％。

所述步骤(2)中的反应时间为15-20分钟；步骤(3)中的反应时间为10-15分钟；步骤(4)中的反应加热温度为50-60℃，时间12-24小时。

一种樟脑分子印迹聚合物整体柱的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：

(1)将模板分子樟脑溶解在致孔剂甲醇中，分别加入功能单体甲基丙烯酸、交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯和引发剂偶氮二异丁腈混合；

(2)在冰水浴中采用超声波进行超声反应；

(3)将步骤(2)中的混合物常温下通氮气；

(4)将步骤(3)中的混合物注入不锈钢色谱柱管，密封、加热反应；

(5)将步骤(4)中不锈钢色谱柱管接到液相色谱泵上用清洗液清洗脱去模板分子，最后得到樟脑分子印迹整体柱。