【摘 要】
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绿原酸(Chlorogenic acid)具有广谱抗菌、抑制肿瘤增长、病毒繁殖等药理作用,是药食同源食品金银花的有效成分,也是其质量评价的重要标准。绿原酸因结构中含有不饱和双键、酚羟基等基团而稳定性差,在传统提取分离过程中容易被破坏。因此,寻找到一种易获得、廉价并对绿原酸有特异性识别能力的功能材料用于其高效提取和富集具有重要的现实意义。本研究基于计算机模拟,使用Gaussian软件优化了绿原酸和三
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绿原酸(Chlorogenic acid)具有广谱抗菌、抑制肿瘤增长、病毒繁殖等药理作用,是药食同源食品金银花的有效成分,也是其质量评价的重要标准。绿原酸因结构中含有不饱和双键、酚羟基等基团而稳定性差,在传统提取分离过程中容易被破坏。因此,寻找到一种易获得、廉价并对绿原酸有特异性识别能力的功能材料用于其高效提取和富集具有重要的现实意义。本研究基于计算机模拟,使用Gaussian软件优化了绿原酸和三种功能单体(甲基丙烯酸、4-乙烯基吡啶和甲基丙烯酸甲酯)及其复合物的构型,模拟计算了模板与各单体的结合能量,从而得到绿原酸与三种功能单体最稳定结合的比例。根据模拟计算结果,绿原酸与4-乙烯基吡啶摩尔比为1:8时的复合物能量为-149.37 kcal/mol,小于与甲基丙烯酸摩尔比为1:8时(-121.77 kcal/mol)和与甲基丙烯酸甲酯摩尔比为1:8时(-113.97 kcal/mol)的复合物能量。实验进一步采用沉淀聚合法,以模板分子与功能单体摩尔比1:1至1:9制备了绿原酸分子印迹聚合物和非分子印迹聚合物。通过扫描电镜进行了聚合物形貌表征。通过傅立叶红外光谱(FT-IR)、等温吸附、吸附动力学、选择性吸附、热重分析等方法,验证了实验确定的绿原酸分子印迹聚合物制备最佳比例与分子模拟结果一致。当绿原酸标准浓度为100 mg/L时,以最佳比例(绿原酸为模板,4-乙烯基吡啶为功能单体,摩尔比为1:8)制备的分子印迹聚合物最大吸附量Qmax为14.85 mg/g,可用Langmuir模型描述聚合物对绿原酸的等温吸附曲线;40 min内分子印迹聚合物可达到吸附平衡,并具有较强的印迹效应(印迹因子达到1.74),吸附过程符合准二级动力学吸附模型;当绿原酸、异绿原酸、槲皮素、芦丁和木犀草素混标溶液浓度为40 mg/L时,最佳比例下合成分子印迹聚合物材料只对模板分子绿原酸有明显特异性吸附,相对选择系数K’为2.43,此时绿原酸的最大吸附容量为5.64 mg/g,印迹因子达到1.75;对最优比例下合成的材料进一步做热重分析,结果表明分子印迹聚合物具有了良好热稳定性,室温至190℃,主要失去材料中的水分,245℃材料分解速率开始加快,350℃分解速率最大,直至500℃左右材料完全分解。
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