温敏性凝胶光子晶体在分析中的应用.pdfVIP

  摘 要 分子印迹技术是一种制备对特定分子具有专一识别性能的聚合物的技术。 智能型分子印迹水凝胶在一定外界条件刺激下，凝胶体系发生体积上的变化进 而实现对特定分子的专一性识别。光子晶体（Photonic Crystal ）是由两种以上 具有不同介电常数的材料在空间按照一定的周期顺序排列所形成的三维有序结 构材料。电磁波在这种具有周期性结构的材料中传播时会受到由电介质构成的 周期势场的调制，从而形成类似于半导体能带结构的光子带隙。将智能型分子 印迹水凝胶与光子晶体相结合可得到对特定物质产生识别的智能型分子印迹水 凝胶光子晶体。 本文制备了温敏性 4-氨基吡啶分子印迹凝胶光子晶体并对其识别性能进 行了测试、表征。试验结果表明， 4-氨基吡啶分子印迹凝光子晶体通过控制温 度实现了对 4-氨基吡啶分子的可逆识别和释放。并且 4-氨基吡啶分子印迹凝胶 光子晶体具有高度选择性和可再生性。更为重要的是，通过分子印迹技术所形 成的微孔穴对分子识别过程可以通过有序大孔结构光子晶体的光衍射信号直接 表达出来，检测手段方便快捷。 本文还初步探讨了温敏性 N-异丙基丙烯酰(NIPAM)胺水凝胶微球的制 备，分别用乳液聚合和无皂乳液聚合法制备了 PNIPAM 水凝胶微球。乳液聚合 法中研究了乳化剂十二烷基磺酸钠(SDS)用量和溶剂水的用量对微球粒径的影 响。试验表明，随着 SDS 用量的增加，PNIPAM 水凝胶微球的粒径与其成反比； 随着溶剂水的增加，PNIPAM 水凝胶微球的粒径也逐渐的增加。无皂乳液聚合 法因其反应过程不加乳化剂使制得的微球纯净更有利于其后续应用，试验结果 显示分次加入材料更有利于 PNIPAM 水凝胶微球的制备。 关键词：温敏性水凝胶；分子印迹； 光子晶体；N-异丙基丙烯酰     ABSTRACT Molecular imprinting technique is recognized as a powerful technique of preparing synthetic polymers that contain tailor-made recognition sides for certain molecular. Intelligent molecular imprinted hydrogels exhibit reversible swelling behavior in response to certain external stimulation and thus to achieve the specific recognition of molecules. Photonic crystal is a three-dimensional ordered macroporous materials. They are formed by two or more materials which have different dielectric constant Electromagnetic waves were modulated when spread in these three-dimensional ordered macroporous materials, which generates photonic band gap. By combination of intelligent molecular imprinted hydrogel