中，加熱至30-40°C ;緩慢加入二硫化碳，加熱至45-55°C恒溫2h;將步驟(3)中制得的磁性納米微球Fe3O4OS12-Cl超聲分散于前述體系中，在氮氣保護下，在65 °C反應60h;磁分離、洗滌后干燥，得到RAFT修飾的磁性納米微球
Fe304@Si02_RAFT ；
[0037](5)將模板分子和雙功能單體混合充分搖勾，室溫放置10_14h;在該混合液中加入步驟(4)中制備得到的磁性納米微球Fe3O4OSi02-RAFT、交聯(lián)劑、引發(fā)劑和分散介質(zhì)，均勻攪拌20-40min后，通入氮氣除氧，在60-80 °C下反應20_28h ；
[0038](6)反應結(jié)束后，磁分離產(chǎn)物，除去模板分子后干燥，制得磁性微球表面分子印跡聚合物 Fe3O4OS12-MIPs。
[0039]本發(fā)明中，采用沉淀法制備Fe3O4磁性納米顆粒，在堿性條件下采用溶膠-凝膠法在Fe3O4表面包覆一層S12,既防止了磁核被氧化或者泄漏，又使其表面容易嫁接其他功能基團。
[0040]在包覆二氧化硅的磁性納米微球Fe3O4OS12表面嫁接RAFT引發(fā)劑，通過表面可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移活性自由基聚合反應，使分子印跡層均勻，作用位點形成于其表面。
[0041]模板分子與功能單體的比例直接影響分子印跡聚合物的形態(tài)和吸附性能。本發(fā)明中模板分子為雙酸A，采用雙功能單體，分別為4-乙烯基吡啶和烷基化β-環(huán)糊精。通過優(yōu)化，模板分子雙酸Α、4_乙烯基吡啶、烷基化β-環(huán)糊精三者的摩爾比為1: 1:2。
[0042]β-環(huán)糊精作為一種超分子化合物，是具有親水外觀和疏水空腔的環(huán)狀高聚糖。當其在水相中作為印跡聚合的功能單體時，可利用疏水空腔來識別不溶于水的客體分子的疏水結(jié)構。由雙酚A的化學結(jié)構式可見，其含有羥基和苯環(huán)，存在2個作用位點，當β-環(huán)糊精和4-乙烯基吡啶作為雙功能單體進行印跡聚合時，雙酚A結(jié)構中的苯環(huán)可以嵌入β-環(huán)糊精的空腔中，而羥基可與4-乙烯基吡啶作用形成氫鍵，對雙酸A的選擇性更高。并且，通過RAFT表面聚合反應，使得吸附位點分布在聚合物的表面，能夠讓模板分子迅速地識別印跡位點，縮短了傳質(zhì)時間。
[0043]實施例1
[0044]本實施例對磁性微球表面分子印跡聚合物的制備方法進行詳細的描述，以雙酚A為模板分子，4-乙烯基吡啶和烷基化β-環(huán)糊精為兩個功能單體，但并不以此限定本發(fā)明的保護范圍。所述模板分子和功能單體不局限于此，還可以為其他兩個功能單體與模板分子可協(xié)同作用，并且其中至少一個功能單體包括親水結(jié)構的模板分子和功能單體。
[0045]請參閱圖1，其是本發(fā)明磁性微球表面分子印跡聚合物的制備過程示意圖。磁性微球表面分子印跡聚合物的制備方法，包括以下步驟:
[0046](I)Fe3O4磁性納米顆粒的合成
[0047]采用沉淀法制備Fe3O4磁性納米顆粒:稱取3.975g(0.02mol)氯化亞鐵和9.4574g(0.035mo I)氯化鐵，分別溶于40ml蒸餾水中。倒入三口瓶中，電動攪拌。通入氮氣30分鐘，保持氮氣氛圍，加熱至60°C?？焖偌尤?0ml濃氨水，加熱至80 °C，反應I小時。滴加6ml油酸，反應I小時后升溫至90°C，熟化30分鐘后，加ImoI/L鹽酸。用水和乙醇分別洗滌沉淀5次，40°C真空干燥24小時，得到Fe304磁性納米顆粒。
[0048](2)磁性納米微球Fe3O4OS12的合成
[0049]采用溶膠凝膠法制備包覆二氧化硅的磁性納米微球Fe3O4OS12:稱取一定量Fe3O4磁性納米顆粒，溶于適量甲苯，配成濃度20mg/mL的油基磁流體。取10ml磁流體加入三口瓶中，并加入40ml水和160ml異丙醇。隨后加入3ml濃氨水，電動攪拌，并通入氮氣30分鐘。逐滴加入6ml正硅酸乙酯(TEOS) ο室溫反應24小時。反應結(jié)束后磁分離，分別用乙醇、水洗滌3次。60 0C真空干燥24小時，得到磁性納米微球Fe3O4OS i O2。
[0050](3)_C1修飾的磁性納米微球Fe3O4OS12-Cl的合成
[0051 ] 稱取Ig步驟(2)中制得的磁性納米微球Fe3O4OS12，超聲分散20min于20mL無水甲苯中。加入2ml 4-氯甲基苯基三氯硅烷試劑，通入氮氣10-20min除氧。將0.5ml三乙胺溶解于2.5ml無水甲苯中，緩慢注射入前述體系中。在氮氣保護下室溫攪拌反應20-28h。反應結(jié)束后，磁分離，用甲苯、乙醇、丙酮分別洗滌3次，在60°C下真空干燥20-28h，得到-Cl修飾的磁性納米微球Fe3O4OS12-Cl ο
[0052 ] (4) RAFT修飾的磁性納米微球Fe3O4OS12-RAFT的合成
[0053]將14.5ml苯基溴化鎂超聲分散于130ml四氫呋喃中，加熱至30-40°C。緩慢加入
3.5ml 二硫化碳，加熱至45-55°C恒溫2h。將0.5g_Cl修飾的磁性納米微球Fe3O4OS12-Cl超聲分散于前述體系中。通入氮氣10-20min除氧，并在氮氣保護下，在65-75 °C反應48_60h。反應結(jié)束后，磁分離，用四氫呋喃、乙醚、乙醇分別洗滌3次，在60 °C下真空干燥20-28h，得到RAFT修飾的磁性納米微球Fe3O4OS i O2-RAFT的合成。
[0054](5)將1.0mmo I雙酚A、1.0mmo I 4-乙烯基吡啶和2.0mmo I烷基化β-環(huán)糊精溶解于1mL的DMSO中，充分搖勻混合，在室溫黑暗中放置10-14h。在前述混合物中加入200mg步驟
(4)中制備得到的磁性納米微球?6304略丨02-1^?1'、20.011111101交聯(lián)劑、6011^引發(fā)劑和801111的分散介質(zhì)，均勻攪拌20-40min。在氮氣保護條件下60-80 °C反應20_28h。在本實施例中，所述交聯(lián)劑為聚三甲基丙烯酸丙三醇酯(TRM)，所述引發(fā)劑為偶氮二異丁腈(AIBN)，所述分散介質(zhì)為水。
[0055]其中烷基化β-環(huán)糊精的制備如下:將0.8gi3_環(huán)糊精溶解于30ml無水二甲基甲酰胺中，加入0.8gNaH，800rpm磁力攪拌0.5-1.5h后，過濾除去過量的NaH。在磁力攪拌下逐滴加入2mlY-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)，在80°C下反應10-14h。反應結(jié)束后，用無水二甲基甲酰胺、甲醇和丙酮依次洗滌沉淀物。在IlOtC真空干燥10-14h，得到烷基化的β-環(huán)糊精。在使用前將烷基化的β-環(huán)糊精保存在干燥器中。
[0056](6)除去模板分子雙酸A
[0057]步驟(5)反應結(jié)束后，磁分離產(chǎn)物。用體積比為2:8的乙酸和甲醇溶液索氏提取，得到除去雙酸A的灰色粉末，真空干燥，制得磁性微球表面分子印跡聚合物Fe304@Si02-MIPs。
[0058]請參閱圖2，其是所述磁性微球表面分子印跡聚合物Fe3O4OS12-MIPs的透射電子顯微鏡照片。從圖中可知，經(jīng)過表面修飾以后接枝聚合物的磁性微球表面分子印跡聚合物Fe3O4OS12-MIPs仍然保持球形，直徑約320nm。圖中最內(nèi)層暗反差的核心是Fe3O4磁性納米顆粒，中間層具有中等對比度的是包覆的S12層，外層光影是聚合物層，說明了Fe3O4磁性納米顆粒由S12層和聚合物層形成良好的包裹。并且從透射電子顯微鏡照片計算，包裹的S12層的平均厚度為50nm，聚合物層的平均厚度為40nm。因而，制備得到的磁性微球表面分子印跡聚合物具有薄的聚合物層，有利于傳質(zhì)和結(jié)合動力學。
[0059]請參閱圖3，圖3中d在1416cm—1處的N-H鍵的彎曲震動特征吸收峰，證明聚合物層已經(jīng)通過RAFT成功嫁接在磁性微球的表面上。
[0060]請參閱圖4，其是Fe3O4磁性納米顆粒(a)和磁性微球表面分子印跡聚合物Fe3O4OSi02_MIPs(b)的熱重分析圖。與Fe3O4磁性納米顆粒不同，F(xiàn)e3O4OS12-MIPs在205°C和344°C之間有一個快速失重的階段，這是源于磁性微球表面的分子印跡聚合物，說明了 Fe3O4磁性納米顆粒表面成功包覆了分子印跡聚合物。
[0061 ] 請參閱圖5，磁性微球表面分子印跡聚合物Fe3O4OS12-MIPs在2Θ區(qū)域的10?30°之間出現(xiàn)非晶包谷，并且磁性納米顆粒Fe3O4的特征衍射峰也沒有出現(xiàn)，表明Fe3O4磁性納米顆粒表面成功修飾了分子印跡聚合物層。
[0062]參閱圖6可知，本發(fā)明所述制備方法制備得到的磁性微球表面分子印跡聚合物Fe3O4OS12-MIPs是超順磁性的，定向分離富集性