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    題名: 分子拓印高分子之製備
    作者: 吳佳怡;Jia-Yi Wu
    貢獻者: 化學工程與材料工程研究所
    關鍵詞: 分子拓印高分子;咖啡因;molecular imprinting polymer;caffeine
    日期: 2003-06-06
    上傳時間: 2009-09-21 12:22:25 (UTC+8)
    出版者: 國立中央大學圖書館
    摘要: 摘要 本研究選定咖啡因為模板分子,依聚合方式的不同分成了(1)總體聚合(2)分散聚合(3)溶膠凝膠法—前置物法(4)溶膠凝膠法—同時聚合法等四部分來加以探討製備條件之不同對分子拓印高分子之影響。並使用高效能液相層析儀(HPLC)測量咖啡因拓印高分子對咖啡因的吸附量以及選擇率,以SEM觀察其表面結構,以IR與TGA分別探討產物鍛燒與萃取前後的官能基變化和產物的熱性質。 總體聚合法所選用的單體為甲基丙烯酸(MAA),交聯劑為乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA),而分散聚合則所選用之單體與交聯劑與總體聚合一樣,分散劑為甲醇、乙醇或異丙醇。溶膠凝膠法所選用之單體與交聯劑為四乙氧基矽烷(TEOS),其中前置物法乃將TEOS預先聚合成前置物後再行添加咖啡因行聚合反應,同時聚合法則將TEOS與咖啡因直接聚合或在聚合過程中調整反應液之pH值。 由本研究之結果得到四種方法皆可製備出咖啡因拓印高分子,但在效能部分,咖啡因吸附量有所不同。將選擇率(α)的定義定為咖啡因吸附量與茶鹼吸附量的比值,當α的值越高時表示所製備得的分子拓印高分子越有選擇性。總體聚合可得咖啡因吸附量為0.94μmol/g之分子拓印高分子,但並無明顯之選擇性(α=1)。但用分散聚合法所得咖啡因吸附量則可提高為十倍多(13.9μmol/g),而選擇性也同時提升。而溶膠凝膠法可得咖啡因吸附量又比分散聚合法所得佳,最高值可高達22.9μmol/g,最好的產物選擇率高達4以上。 溶膠凝膠法製備的無機分子拓印高分子時,可以利用鍛燒法和萃取法來移除模板分子。以鍛燒法所得之MIP對咖啡因吸附量為19.0 μmol/g,較萃取法所得之值為8.3μmol/g高,同時不降低其選擇率(2.08 ~ 2.24)。前置物法中加入乳酸或增加反應時間,可增加咖啡因之吸附量其值約20 μmol /g左右。另外前置物法即使不加入乙醇以及造孔劑—乳酸,還是可由改變製備條件製備出具備高咖啡因吸附量22.9μmol/g之MIP。 同時聚合法製備MIP時,水的添加量以及反應中調整pH值或反應時間會影響其對咖啡因之吸附量。其中調整pH值為6時可得最高選擇率4.14,而此時咖啡因吸附量為14.9 μmol /g。 經由SEM對MIP的產物表面結構分析,發現總體聚合的產物表面最為緻密,研磨過程也較為費力。相對於總體聚合的產物,分散聚合與溶膠凝膠法的產物顆粒較小,研磨的過程也較省力。
    顯示於類別:[化學工程與材料工程研究所] 博碩士論文

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