| 研究生: |
許玉瑩 Yu-Ying Hsu |
|---|---|
| 論文名稱: |
利用矽氧烷化合物製備分子拓印高分子 |
| 指導教授: |
陳暉
Hui Chen |
| 口試委員: | |
| 學位類別: |
碩士 Master |
| 系所名稱: |
工學院 - 化學工程與材料工程學系 Department of Chemical & Materials Engineering |
| 畢業學年度: | 93 |
| 語文別: | 中文 |
| 論文頁數: | 92 |
| 中文關鍵詞: | 溶膠凝膠法 、分子拓印 |
| 外文關鍵詞: | sol-gel, MIP |
| 相關次數: | 點閱:7 下載:0 |
| 分享至: |
| 查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報 |
摘 要
本研究利用溶膠-凝膠法以四甲氧基矽烷 (TMOS) 或與矽偶合劑為單體,製備出具有吸附及辨識咖啡因的分子拓印高分子材料,並探討不同製備條件即pH值、R值 (H2O/Si)、偶合劑的種類及添加量對分子拓印之影響。本研究所得分子拓印高分子材料可經由煅燒的方式將模版分子移除,而留下具有與拓印物質互補的辦識位置。
分子拓印高分子的性質可利用高效能液相層析儀 (HPLC) 測量咖啡因鍵結量及選擇性 (α,咖啡因鍵結量與類似物茶鹼鍵結量之比值),且可經由氮氣吸附孔隙儀 (ASAP) 得知,所製備之分子拓印高分子是否具多孔性質。
本研究結果顯示,單獨利用 TMOS 所製備之分子拓印高分子具有狹窄的孔徑分佈,並具有高比表面積 (434.5 m2/g),故可得到較高之咖啡鍵結量 (17 μmol/g)。而反應系統中藉由二官能基矽烷 (KBM-22) 或三官能基矽烷 (KBM-13) 的添加,可改變所得分子拓印高分子的比表面積與孔徑大小。隨著 KBM-13 添加比例的增加,可使咖啡因的鍵結量下降,但是提升分子拓印高分子的選擇性,最高可達7。
而利用煅燒升溫梯度的改變,所得分子拓印高分子之性質也有所不同。在改變煅燒升溫梯度下所得的咖啡因鍵結量,以利用 KBM-13所製備的提升效果較佳,可提升2 ~ 3倍,且選擇性也有明顯提升,最高可達48。
參考文獻
[1] Olof Ramstrom, Molecular Imprinting Technology, Lund Sweden,
1996.
[2] L. Pauling, J. Am. Chem. Soc., 1940, 60, 2643.
[3] http://www.smi.tu-berlin.de/story/What.htm
[4] G. Wulff, R. Grobe-Einsler, A. Sarhan, Makromol. Chem., 1977, 178,
2817.
[5] K. J. Shea, T. K. Doughertly, J. Am. Chem. Soc., 1986, 108, 1091.
[6] R. Arshady, K. Mosbach, Macromol. Chem., 1981, 182, 687.
[7] G. Vlatakis, L. I. Andersson, R. Muller, K. Mosbach, Nature, 1993,
361, 645.
[8] A. M. Siouffi, J. Chromatogr., A 2003, 1000, 801.
[9] F. H. Dickey, Proc. Natl. Acad. Sci., 1949, 35, 227.
[10]A. H. Beckett, P. Anderson, Nature, 1957, 179, 1074.
[11]G. Wulff, Chem. Rev., 2002, 102, 1.
[12]B. Sellergren, Ed. Molecularly Imprinted Polymers, Elsevier: Amsterdam, 2001.
[13]M. Ming, Y. Chen, Katz, Langmuir, 2002, 18, 8566.
[14]Y.-C. Chen, C.-C. Tsai, Y.-D. Lee, J. Polym. Sci. Pol. Chem. A, 2004,
42, 1789.
[15]C.-Q. Liu, L. Fu, J. Economy, J. Mater. Chem.,2004, 14, 1187.
[16]Y.-A. Shchipunov, Y.-V. Burtseva, T.-N. Zvyaguntseva, J. Biochem. Bioph. Meth., 2004, 58, 25.
[17]M. Akram, M.-C. Stuart, Anal. Chim. Acta, 2004, 504, 243.
[18]Q.-F. Li, R.-H. He, J.-O. Jensen, N.-J. Bjerrum, Chem. Mater., 2003, 15, 4896.
[19]J.-H. Zhu, Y. Zhang, A. Basu, Z.-G. Lu, M. Paranthaman, D.-F. Lee, E.-A. Payzant, Surf. Coat. Tech., 2004, 177, 65.
[20]K. Morihara, M. Takiguchi, T. Shimada, Chem. Soc. Jpn., 1994, 67, 1078.
[21]G. Wulff, Chem. Int. Ed. Engl., 1995, 34, 1812.
[22]S.-W. Lee, I. Ichinose, T. Kunitake, Chem. Lett.,1998, 1193.
[23]M.-F. Lulka, J.-P. Chambers, E.-R. Valdes, R.-G. Thompson, J.-J. Valdes, Anal. Lett., 1997, 30, 2301.
[24]A. Katz, M.-E. Davis, Nature, 2000, 403, 286.
[25]S.-S. Iqbal, M.-F. Lulka, J.-P. Chambers, R.-G. Thompson, J.-J. Valdes, Sci. English, C2000, C7, 77.
[26]M.-A. Markowitz, P.-R. Kust, G. Deng, P.-E. Schoen, J.-S. Dordick, D.-S. Clark, B.-P. Gaber, Langmuir, 2000, 16, 1759.
[27]D.-Y. Sasaki, T.-M. Alam, Chem. Mater., 2000, 12, 1400.
[28]M.-F. Lulka, S.-S. Iqbal, J.-P. Chambers, E.-R. Valdes, R.-G. Thompson, M.-T. Goode, J.-J. Valdes, Mater. Sci. English, C2000, C11, 101
[29]S.-W. Lee, I. Ichinose, T. Kunitake, Langmuir, 1998, 14, 2857.
[30]D. Bersani, G. Antonioli, P. PaoloLottici, T. Lopez, J. Non-Cryst. Solids, 1998, 175.
[31]S. Wang, W. Wang, J. Zuo, Y. Qian, Mater. Chem. and Phys., 2001, 68, 246.
[32]G. Poelz, R. Riethmuller, Nucl. Instrum. Meth., 1982, 195, 491.
[33]S. Fireman-Shoresh, D. Avnir, S. Marx, Chem. Mater., 2003, 15, 3607.
[34]S.-L. Gong, Z.-J. Yu, L.-Z. Meng, L. Hu, Y.-B. He, J. Appl. Polym. Sci., 2004, 93, 637.
[35]M. Fujiwara, M. Nishiyama, I. Yamamura, S. Ohtsuki, R. Nomura, Anal. Chem., 2004, 76, 2374.
[36]吳佳怡,“分子拓印高分子之製備”, 國立中央大學化學工程與材料工程研究所碩士論文(2003)。
[37]鍾佳芸,“溶膠-凝膠法製備分子拓印高分子”, 國立中央大學化學工程與材料工程研究所碩士論文(2004)。
[38]P.B. Wagh, R. Begag, G.M. Pajonk, A. Venkasteswara Rao, D. Haranath, Mater. Cham. Phys., 1999, 57, 214.
[39]M. Jokinen, E. Gyorvary, J.-B. Rosenholm, Coll. Surf. A: Physicochem. Engng Asp., 1998, 141, 205.
[40]C.-I. Lin, A.-K. Joseph, C.-K. Chang, Y.-C. Wang, Y.-D. Lee, Anal. Chim. Acta, 2003, 481, 175.
[41]S. Ini, J.-L. Defreese, A. Katz, Mat. Res. Soc. Symp. Proc., 2002, 273, M2.3.1.
[42]H.-H. Yang, S.-Q. Zhang, W. Yang, X.-L. Chen, Z.-X. Zhuang, J.-G. Xu, X.-R. Wang, J. Am. Chem. Soc., 2004, 126, 4054.
[43]S.-R. Carter, S. Rimmer, Adv. Mater., 2002, 14, 667.
[44]M. Han, R. Kane, M. Goto, G. Belfort, Macromolecules, 2003, 36, 4472.