طراحی و ساخت پلیمر حک شدة مولکولی به عنوان جاذب جهت استخراج فاز جامد اینولین

نوع مقاله : مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده علوم پایه، گروه شیمی،دانشگاه گلستان، گرگان، ایران

2 گروه علوم پایه، دانشگاه فرهنگیان، تهران، ایران

10.22075/chem.2021.20159.1823

چکیده

فناوری پلیمرهای قالب مولکولی به دلیل مزایایی از قبیل گزینش پذیری و ثبات شیمیایی بالا و هزینه پایین، روشی با کارایی بالا در جداسازی و افزایش کیفیت و خلوص مواد اولیه دارویی و غذایی محسوب می شود. در تحقیق حاضر، یک پلیمر قالب مولکولی به عنوان جاذب گزینش پذیر مولکول هدف (اینولین)، به روش پلیمریزاسیون رادیکالی آزاد، توده ای و غیرکوالانسی سنتز گردید. در این پلیمر از متاکریلیک اسید(مونومرعاملی)-N,N’ متیلن بیس آکریل آمید (MBAAm) بعنوان عامل برقراری اتصالات عرضی و آمونیوم پرسولفات (آغازگر)، اینولین (مولکول هدف) و آب (حلال) استفاده شد. جهت مقایسه کارایی پلیمر، پلیمر قالب بندی نشده ای با همین شرایط و بدون استفاده از مولکول هدف سنتز گردید. در این پژوهش از اسپکتروسکوپی FT-IR و میکروسکوپ الکترونی روبشی به ترتیب جهت بررسی گروه های عاملی و مورفولوژی مواد سنتزی استفاده گردید. میزان تخلخل پلیمر 4/43% به دست آمد. گزینش پذیری پلیمر قالب مولکولی برای جذب مولکول هدف مورد نظر از طریق اندازه گیری جذب در طول موج 209 نانومتر بررسی و نتایج آن با نتایج پلیمر قالب بندی نشده مقایسه گردید. همچنین، پارامترهای مختلف از قبیل pH، زمان، غلظت نمونه و قدرت یونی بهینه سازی شد و میزان تورم پذیری و تخلخل اندازه گیری شد. نتایج حاصل از آزمایشات نشان داد که در pH=4 پس از گذشت 15 دقیقه میزان جذب اینولین 142/137 خواهد بود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Design and construction of molecularly imprinted polymer as adsorbent for inulin solid phase extraction

نویسندگان [English]

  • elham baher 1
  • hossein mighani 1
  • salma ehsani 2
  • azade damavandi 1
1 Faculty of Basic Sciences, Department of Chemistry, Golestan University, Gorgan, Iran
2 Department of Basic Sciences, Farhangian University, Tehran, Iran
چکیده [English]

Molecular imprinted polymer (MIP) technology is a highly efficient method of separating impurities and enhancing the quality and purity of pharmaceutical and food raw materials because of its advantages such as high selectivity, chemical stability and low cost. In the present study, theMIP as a selective adsorbent on the target molecule was synthesized by free-radical polymerization, mass and noncovalent methods. In this polymer, methacrylic acid (monomeric agent), -N', N'Methylene-bis-acrylamide(MBAAm) (crosslinking agent), ammonium persulfate (initiator), inulin (target molecule) and water (solvent) were used. To compare the polymer performance, a not-imprinted polymer(NIP) was synthesized under the same conditions without the use of the target molecule. The structure of the synthesized polymers was confirmed by Fourier transform infrared(FT-IR) spectroscopy. The polymer porosity was calculated to be 43.4%. The selectivity of the MIP for adsorption of the target molecule was investigated through adsorption experiments and its results were compared with the adsorption of the target molecule by NIP. Moreover, various parameters such as pH, time, sample concentration and ionic strength were optimized. The results of the experiments showed that at pH = 4 after 15 minutes the amount of inulin uptake will be 137.142.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Molecularly imprinted polymer
  • Inulin
  • Free radical polymerization
  • Solid phase extraction