含L-氨基酸基团的手性功能单体及与N-异丙基丙烯酰胺共聚物的合成
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P(NIPAm-co-AMPS)温敏水凝胶的合成及表征姚新鼎;方瑞娜;刘伟【摘要】利用水性引发剂制备了聚(NIPAm-AMPS),经过红外图对其结构谱进行确认.研究交联剂用量、AMPS含量、水溶液浓度和反应温度等因素对水凝胶的相变温度(LCST)的影响.结果表明,交联剂用量对水凝胶的相变温度(LCST)影响不大;随着AMPS含量的增加,水凝胶的相变温度(LCST)逐渐升高,可以控制AMPS和NIPAAm的摩尔比来改变凝胶的相变温度(LCST).实验证明:对于同样一种材料,随着材料水溶液浓度的提高,相变温度会逐渐降低,而沉降温度会逐渐提高;随着树脂合成温度的升高,对应的树脂相变点温度呈下降趋势.【期刊名称】《黄河水利职业技术学院学报》【年(卷),期】2019(031)001【总页数】4页(P46-49)【关键词】聚(异丙基丙烯酰胺);2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸;温敏性;共聚;表征【作者】姚新鼎;方瑞娜;刘伟【作者单位】黄河水利职业技术学院,河南开封 475004;黄河水利职业技术学院,河南开封 475004;黄河水利职业技术学院,河南开封 475004【正文语种】中文【中图分类】TA413.110 引言温敏水凝胶是一种通过响应环境温度的变化进而在固态和液态之间相互转化的智能水凝胶,被广泛应用于组织工程、药物载体、血管栓塞以及骨科等多个领域[1~4]。
聚(N-异丙基丙烯酰胺)(POLY(N-ISOPROPYL ACRYLAMIDE,简称PNIPAm)水溶液是一种温敏水凝胶,其结构中既包含亲水性的酰胺基团(-CONH2),又包含疏水性的异丙基基团(-CH(CH3)2)[5]。
当外界环境温度低于相变点温度(Lowest Critical Solution Temperature,简称 LCST)时,PNIPAm与分子内部或分子间的水形成氢键,在这种氢键作用力的影响下,PNIPA转变为透明的、可以流动的液体[6]。
NIPAM的合成路线改进及应用NIPAM的全称是N—异丙基丙烯酰胺。
N—异丙基丙烯酰胺的用途主要是用于有机合成,大分子材料制备。
N—异丙基丙烯酰胺的用途有很多,尤其是应用在有机化工方面,由于我国的科学技术不断的发展,对其化学性质也有了更广泛的研究。
本文就是在围绕对N—异丙基丙烯酰胺概念的理解以及它的一些属性,改进N—异丙基丙烯酰胺的合成路线,使其生主成本低,产率高,易于分离和提纯。
标签:NIPAM;合成线路;改进;产率高N—异丙基丙烯酰胺应用在很多领域,比如温敏薄膜、物料分离、感应件、仿生及医学的应用。
N—异丙基丙烯酰胺的工业价值很大,为此对N—异丙基丙烯酰胺的合成研究越来越多,希望获得廉价生产成本,简单的合成路线,产率高,易于分离和提纯,所以N—异丙基丙烯酰胺的合成线路改进有很重要的意义。
1 NIPAM的概念及属性NIPAM的中文名称是N—异丙基丙烯酰胺。
N—异丙基丙烯酰胺的主要用途是用于合成热敏性材料,可膨胀的水凝胶大分子材料等等。
它是白色晶体,熔点是60℃,沸点是89-92/0.27KPa,最低临界相转变温度在32℃左右,由此我们可知,N—异丙基丙烯酰胺具有特殊的温敏性能。
N—异丙基丙烯酰胺易溶于水,还具有燃烧性,所以在存放的方面要格外的注意。
N—异丙基丙烯酰胺在遇到明火的时候可燃烧爆炸,加热高温可以使它可燃烧放出有毒的烟气,通过人的呼吸和皮肤吸收而中毒。
所以我们对于N—异丙基丙烯酰胺的使用及存放要采取一定安全防护措施,提醒人们注意N—异丙基丙烯酰胺。
在对N—异丙基丙烯酰胺进行合成路线改进的时候,要注意不能把它与强氧化剂放在一起,要注意避免与N—异丙基丙烯酰胺进行皮肤的直接接触,如果不小心与它进行接触,要及时进行清洗,可采用肥皂水和清水进行清理,清理不干净可以就医。
所以无论是实验室的教师或学生,工厂的生产工人、技术人员,都要进行该物质存放、使用的安全教育。
在对N—异丙基丙烯酰胺操作,所操作的实验室、生产工厂的场所都不能吸烟、饮水、进食;在搬运N—异丙基丙烯酰胺成品的过程中也要轻装轻卸,防止包装及容器的损坏对环境和人的损害。
分散聚合法合成聚(N-异丙基丙烯酰胺)温敏性微凝胶蒋小锋;杨军;张莉;查刘生【摘要】以PVP为稳定剂,在水或醇/水介质中通过分散聚合法合成出聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)温敏性微凝胶.研究结果表明,可通过改变稳定剂用量和分散介质极性来控制PMPAM微凝胶的大小,这两种因素对PNIPAM微凝胶的溶胀比有明显的影响,而对其相转变行为影响不大;交联剂用量对PNIPAM微凝胶的粒径、溶胀比和相转变行为都有比较明显的影响.PNIPAM微凝胶可能主要通过接枝共聚物聚结机理成核,通过初级粒子之间的聚并完成粒子增长过程.【期刊名称】《合成技术及应用》【年(卷),期】2008(023)001【总页数】5页(P26-30)【关键词】分散聚合;聚(N-异丙基丙烯酰胺);微凝胶;温敏性【作者】蒋小锋;杨军;张莉;查刘生【作者单位】东华大学分析测试中心,上海,201620;东华大学分析测试中心,上海,201620;东华大学分析测试中心,上海,201620;东华大学分析测试中心,上海,201620【正文语种】中文【中图分类】TQ314.2聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)微凝胶是一种可分散在水介质中,能响应环境温度变化刺激而发生体积相转变的温敏性微凝胶,它的体积相转变温度(VPTT)在32 ℃左右,接近人体体温。
PNIPAM微凝胶在水介质中发生体积相转变的同时,往往伴随着亲/疏水性、折光指数、表面电荷密度和胶体稳定性等许多物理性质的变化[1],因而在药物控制释放、生物物质分离、催化剂载体、酶固定化及其活性可控等许多方面有诱人的应用前景[2~3]。
目前制备PNIPAM微凝胶的方法主要有无皂乳液聚合法、传统乳液聚合法、反相乳液聚合法和反相悬浮聚合法。
由于无皂乳液聚合过程中没有使用乳化剂来提供足够量的表面电荷稳定反应体系中高浓度的小粒子,因此很难合成粒径小的PNIPAM微凝胶[4]。
传统乳液聚合法可通过控制乳化剂的用量制备出粒径在200 nm左右PNIPAM微凝胶[5],微凝胶表面吸附的乳化剂通过静电排斥机理为其提供胶体稳定性,然而在电解质浓度较高的介质如生理液中,这种胶体稳定性很容易受到静电屏蔽作用而被破坏,导致微凝胶发生凝聚[6]。
温敏性聚(N-异丙基丙烯酰胺)-b-聚(L-谷氨酸)的合成与表征吴瑕; 刘大军; 王琪; 李荣; 王薇【期刊名称】《《长春理工大学学报(自然科学版)》》【年(卷),期】2019(042)005【总页数】6页(P128-133)【关键词】聚(N-异丙基丙烯酰胺); 聚(L-谷氨酸); ATRP; 胶束【作者】吴瑕; 刘大军; 王琪; 李荣; 王薇【作者单位】长春理工大学化学与环境工程学院长春 130022【正文语种】中文【中图分类】O657.72如今,癌症已经成为威胁人类健康的严重疾病之一。
传统抗癌药物因为是小分子,存在稳定性差、代谢快、缺乏选择性、药物利用率低、毒副作用大等问题。
将药物与适当的纳米载体相结合,可以使其更好的发挥作用[1]。
纳米载体指能有效负载和传递药物及影像探针的纳米粒子,具有较大的比表面积、表面可功能化的特点[2]。
由于实体瘤具有“高渗透和强滞留效应”,纳米载体相比于正常组织更容易聚集在肿瘤组织附近,实现对肿瘤的被动靶向[3]。
高分子胶束是一种常见的纳米药物载体,由两亲性分子在一定条件下自组装形成,具有亲水的外壳和疏水的内核,广泛应用于疏水性药物传送[4]。
然而,传统的高分子胶束不具有肿瘤主动靶向功能,无法对外界环境变化做出响应。
近年来,具有pH敏感性、温度敏感性、还原响应性等环境刺激响应的胶束作为药物载体已被报道[5-7]。
聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)是目前研究最广泛的温敏性聚合物之一,它的水溶液在32℃左右发生迅速的可逆相转变[8]。
由于和人体生理温度接近,因此被广泛地用于生物医用材料领域。
N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)聚合浓度的改变、聚合过程中引入其它聚合物等行为都可能对温敏材料的温敏行为产生影响[9-11]。
选用具有温度敏感的NIPAM单体、通过ATRP法得到聚合物PNIPAM。
脱去PNIPAM的叔丁氧羰基保护基得到大分子引发剂,引发γ-苯甲基-L-谷氨酸-N-内羧酸酐单体(BLG-NCA)进行开环聚合,成功得到聚合度不同的嵌段聚合物PNIPAM100-b-PLGA20、PNIPAM60-b-PLGA20。
丙烯酸酯胺化裂解法合成制备异丙基丙烯酰胺(NIPAm)【摘要】本文以丙烯酸甲酯(MA)、二乙胺(DEA)和异丙胺(IPA)等为基本原料,通过DEA对MA的Micheal 胺加成反应、IPA的胺解反应及后续的Hoffman热裂解反应制备N-异丙基丙烯酰胺(NIPAm)单体。
考察了各反应中转化率的影响因素,特别是裂解反应中反应时间、反应温度、催化剂用量、裂解条件等因素对产品异丙基丙烯酰胺(NIPAm)产率的影响。
寻找适用于工业化生产异丙基丙烯酰胺的最佳条件。
【关键词】N-异丙基丙烯酰胺胺保护胺解裂解N-异丙基丙烯酰胺(N-isopropylacrylamide,异丙基丙烯酰胺(NIPAm))是丙烯酰胺的衍生物单体,由于分子内具有亲水性的酰胺基和疏水性的异丙基,其均聚物具有较低的下临界溶解温度(Low Critical Solution Temperature,LCST),通过向水溶性丙烯酰胺聚合物主链上引入具有下临界温度的的侧链而制得的接枝聚合物具有明显的温敏热增稠性。
能有效的克服三次采油用HPAM驱油剂临界缔合浓度较高,耐温、抗盐性能差等缺点[1-5]。
为此本文以丙烯酸甲酯(MA),异丙胺(IPA)等廉价物为基本原料,采用丙烯酸酯胺化裂解法合成异丙基丙烯酰胺(NIPAm)。
以简化操作流程,提高产率寻找适合进行异丙基丙烯酰胺工业化生产的最佳合成流程与条件。
1 实验内容1.1 β-二乙胺基丙酸甲酯(DEA_MA)的制备与分离在三口瓶中加入二乙胺(DEA)与丙烯酸甲酯(MA),冷凝条件下,反应温度50℃,反应6 h,得DEA_MA。
1.2 胺解产物(DEA_NIPAm)的制备与分离在三口瓶内加入DEA_MA与异丙胺,冷凝,磁力搅拌,加入催化剂A催化胺解,控温80℃,反应时间6 h(有条件可以延长反应时间),得DEA_NIPAm。
1.3 胺解产物裂解制备异丙基丙烯酰胺在胺解产物(DEA_NIPAm)中加入催化剂B,胺解产物(DEA_NIPAm)0.5 %质量分数的阻聚剂A 。
手性拆分膜的拆分原理及制备方法∗王雪;梁晓桐;张强;谷梦鑫;赵义平;冯霞;陈莉【摘要】It is an urgent problem for effective separation of chiral compounds in the field of pharmaceutical, chemical,food and other fields.As one of the important methods of chiral separation,the research and develop-ment of chiral separation membrane has important academic and application value.In this work,the research progress of chiral separation membrane in China and abroad was reviewed.The chiral separation principle,prep-aration method,latest research progress and the existing problems were analyzed,and the future development direction of chiral separation membrane was discussed.%实现手性化合物的有效分离是当前制药、化工、食品等领域急需解决的技术难题。
作为手性拆分的重要方法之一,手性拆分膜的研究开发具有重要的学术和应用价值。
对近年来国内外手性拆分膜的研究进展进行了综述,重点分析了其手性拆分原理、制备方法、国内外最新研究进展,以及目前存在的问题等,并且对手性拆分膜的未来发展方向进行了展望。
【期刊名称】《功能材料》【年(卷),期】2016(047)0z1【总页数】5页(P61-65)【关键词】手性拆分;拆分膜;拆分原理;制备方法【作者】王雪;梁晓桐;张强;谷梦鑫;赵义平;冯霞;陈莉【作者单位】天津工业大学材料科学与工程学院,省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室,天津 300387;天津工业大学材料科学与工程学院,省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室,天津 300387;天津工业大学材料科学与工程学院,省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室,天津 300387;天津工业大学材料科学与工程学院,省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室,天津 300387;天津工业大学材料科学与工程学院,省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室,天津300387;天津工业大学材料科学与工程学院,省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室,天津 300387;天津工业大学材料科学与工程学院,省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室,天津 300387【正文语种】中文【中图分类】TQ028.8手性是自然界的本质属性之一,是指碳原子连接的四个不同原子或基团在空间排布上可能存在的两种或两种以上的异构体形式,彼此两两对称,互成镜像而不重合[1-2]。
丙烯酰胺化学结构-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以包括对丙烯酰胺的基本介绍和背景信息。
以下是一个例子:丙烯酰胺(Acrylamide)是一种有机化合物,它由丙烯酸酰胺基团(acrylamide group)构成。
丙烯酰胺化学结构中包含一个丙烯酰胺基团,该基团由氨基和乙烯基分子(ethylene group)组成。
丙烯酰胺是一种无色、无味的结晶固体,在水中可以溶解。
丙烯酰胺具有一些独特的化学性质和广泛的应用领域。
它是一种重要的有机合成原料,在制造各种化学品和材料时发挥着关键作用。
丙烯酰胺还可用于制造高分子聚合物,如聚丙烯酰胺(Polyacrylamide),它具有优异的吸水性和凝胶性能,在生活和工业中有很多应用。
然而,丙烯酰胺也存在着一些潜在的风险和挑战。
据研究表明,高温烹调或加热含有淀粉的食物会生成丙烯酰胺,而丙烯酰胺又被认为是一种潜在的致癌物质。
因此,在食品加工和烹饪中,需要采取相应的预防措施来降低丙烯酰胺的生成。
本文将重点介绍丙烯酰胺的化学结构、性质和用途,并对其未来的研究方向进行展望,以期进一步了解和应用这一化合物。
在接下来的内容中,我们将深入探讨丙烯酰胺的结构特点、其在聚合物合成和其他领域中的应用,以及其潜在的风险和挑战。
通过对丙烯酰胺的全面了解,我们能够更好地利用其在科学研究和工业应用中的潜力,同时也能更好地管理其潜在的风险。
1.2 文章结构本文将按照以下结构进行论述:第一部分是引言部分,包括概述、文章结构和目的。
在概述中,将简要介绍丙烯酰胺化学结构的相关背景和重要性。
接着,介绍文章的结构,明确将要涵盖的内容和论述顺序。
最后,明确本文的目的,即通过对丙烯酰胺化学结构的探索,深入了解其性质和用途,并探讨其未来的研究方向。
第二部分是正文,分为两个主要部分。
首先,介绍丙烯酰胺的化学结构。
这部分将详细描述丙烯酰胺的分子式、分子量以及分子结构的特点。
其次,探讨丙烯酰胺的性质和用途。
基于聚(N-异丙基丙烯酰胺-丙烯酸)水凝胶合成与应用研究进展张倩;陈凯月;焦体峰【摘要】智能聚合物水凝胶受到温度、pH、离子强度及其他生物分子等环境影响时,能够产生快速的响应行为,有着诱人的应用前景,因而受到了人们的广泛关注.近10年间,人们合成了聚(N-异丙基丙烯酰胺-丙烯酸)[P(NIPAM-AA)]及其共聚物水凝胶,其合成方法、性能及应用已在文献中报道.本文主要介绍了[P(NIPAM-AA)]水凝胶在医学、环境、纳米技术、催化与光子学领域的合成、基本性能及应用.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2018(046)001【总页数】4页(P6-8,14)【关键词】聚(N-异丙基丙烯酰胺-丙烯酸);水凝胶;性能;复合材料【作者】张倩;陈凯月;焦体峰【作者单位】迁安市环保局, 河北迁安 064400;燕山大学环境与化学工程学院, 河北秦皇岛 066004;燕山大学环境与化学工程学院, 河北秦皇岛 066004;燕山大学环境与化学工程学院, 河北秦皇岛 066004【正文语种】中文【中图分类】O648.11水凝胶是一种具有交联结构的胶体粒子如图1所示[1],粒径通常是在0.1~10μm 之间,可在合适的溶剂中膨胀,同种水凝胶在整个网络结构中具有相同的组成和结构[2]。
在核壳水凝胶颗粒中,核与壳属于不同种材料[3],中心处水凝胶的交联密度比周边交联密度要高,故视为一种壳核结构。
在本文中着重研究均匀的水凝胶颗粒。
反应性水凝胶在外部环境温度[4-6]、pH[7]、离子强度[8]、分子键[9]、光[10]、磁场[11]等刺激下会迅速产生溶胀、消溶的轻微变化,智能水凝胶由于其在药物运输[12],葡萄糖传感[13-14],光电[15],催化[16-17],环境科学[18]等领域的潜在应用,因而受到了广泛关注。
聚(N-异丙基丙烯酰胺)[P(NIPAM)]是智能水凝胶的一种[19-27],这种温敏性凝胶在32℃时颗粒会突然变小[4],这个临界温度称为体积相变温度(VPTT)。