专利名称:两种pH敏感再生型聚合物、其制备方法和形成的再生型两水相体系及应用的制作方法
技术领域:
本发明涉及成相聚合物技术领域,更具体地,涉及PH敏感再生型聚合物技术领域,特别是指两种PH敏感再生型聚合物、其制备方法和形成的再生型两水相体系及应用。
背景技术:
两水相体系一般是二种聚合物或一种聚合物与一种无机盐在水中以适当的浓度溶解,在一定条件下形成互不相溶的两相水溶液体系,被认为是生物下游工程中一种极有前途的分离单元操作,具有广阔的工业应用前景。两水相体系的形成主要是由于高聚物之间的不相溶性,在一定条件下即可分为二相。由于两水相体系中的两相均是水溶液,两相中水分都占很大比例,因此对生物活性物质具有稳定保护作用,为生物分子提供了极好的温和环境。由于生物分子可以分配于两水相体系中,克服了有机溶剂萃取中生物产品容易失活和强亲水性物质难溶于有机溶剂的缺点。除此之外,两水相萃取两水相萃取过程操作条件温和,一般在常温常压下进行;两水相萃取过程可以直接线性放大40000倍,各种操作参数可以按比例放大而目标物收率并不降低,对于工业应用尤为有利;两水相体系之间的相间界面张力很小,大大低于传统有机萃取体系,溶质分配过程温和,有利于保持生物活性,使生物物质不易受到破坏,而且相间传质过程和平衡过程快速,能耗小。尽管目前两水相体系的发展速度比较快,但形成两水相的聚合物的回收问题越来越受到重视。聚合物不能回收将大大增加两水相的工业成本,不利于两水相技术的推广。因此,研发高回收率(大于95% )的两水相成相聚合物成为本领域亟待解决的问题。
发明内容
本发明的主要目的就是针对以上存在的问题与不足,提供两种pH敏感再生型聚合物、其制备方法和形成的再生型两水相体系及应用,该两种PH敏感再生型聚合物pH敏感可逆溶解,由此形成的再生型两水相体系为PH敏感性,两成相聚合物可以高效回收,大大降低了使用成本,且回收简便,适于大规模推广应用。为了实现上述目的,在本发明的第一方面,提供了一种pH敏感再生型聚合物I,其特点是,所述PH敏感再生型聚合物I的粘均分子量为2. 93X 106g/mol,等电点为2. 87,回收率达98. 87%,由式(1)所示化合物、式( 所示化合物和式C3)所示化合物经无规共聚而得到,其中所述式(1)所示化合物、所述式( 所示化合物和所述式C3)所示化合物的投料摩尔比为23 2 1,根据1HNMR测定所述pH敏感再生型聚合物I中所述式(1)所示化合物、所述式( 所示化合物和所述式C3)所示化合物的实际摩尔比为8. 04 0. 58 0.47,
权利要求
1. 一种pH敏感再生型聚合物I,其特征在于,所述pH敏感再生型聚合物I的粘均分子量为2.93\10、/!1101,等电点为2.87,由式(1)所示化合物、式(2)所示化合物和式(3)所示化合物经无规共聚而得到,其中所述式(1)所示化合物、所述式( 所示化合物和所述式 (3)所示化合物的投料摩尔比为23 2 1,
2.一种制备根据权利要求1所述的PH敏感再生型聚合物I的方法,其特征在于,将所述式(1)所示化合物、所述式( 所示化合物和所述式C3)所示化合物按投料摩尔比 23 2 1加入溶剂中,再加入引发剂,在惰性气体存在下进行聚合反应得到。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述溶剂为pH为7.0的去离子水,所述弓I 发剂为亚硫酸氢钠和过硫酸铵,所述惰性气体为氮气,所述聚合反应在55°C的温度、转速为 200rpm的条件下振荡反应M小时而实现。
4.一种pH敏感再生型聚合物II,其特征在于,所述pH敏感再生型聚合物II的粘均分子量为3. 37X 105g/mol,等电点为3.91,由式(1)所示化合物、式(2)所示化合物、式 (3)所示化合物和式(4)所示化合物经无规共聚而得到,其中所述式(1)所示化合物、所述式( 所示化合物、所述式C3)所示化合物和所述式(4)所示化合物的投料摩尔比为 23 8 1 6,
5.一种制备根据权利要求4所述的pH敏感再生型聚合物II的方法,其特征在于,将所述式(1)所示化合物、所述式( 所示化合物、所述式( 所示化合物和所述式(4)所示化合物按投料摩尔比23 :8:1: 6加入溶剂中,再加入引发剂,在惰性气体存在下进行聚合反应得到。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述溶剂为pH为7.O的去离子水,所述弓I 发剂为亚硫酸氢钠和过硫酸铵,所述惰性气体为氮气,所述聚合反应在55°C的温度、转速为 200rpm的条件下振荡反应M小时而实现。
7.—种再生型两水相体系,其特征在于,由权利要求1所述的或权利要求2 3任一所述的方法制备的PH敏感再生型聚合物I和权利要求4所述的或权利要求5 6任一所述的方法制备的PH敏感再生型聚合物II配制而成。
8.根据权利要求7所述的再生型两水相体系在分配抗生素中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,所述抗生素是红霉素、螺旋霉素或去甲基金毒素。
10.一种采用根据权利要求7所述的再生型两水相体系分配抗生素的方法,其特征在于,在所述再生型两水相体系中加入所述抗生素,混合均勻后静置分成上相和下相,所述抗生素在所述上相或所述下相中富集。
全文摘要
本发明涉及pH敏感再生型聚合物I和II,聚合物I的粘均分子量为2.93×106g/mol,等电点为2.87,回收率达98.87%,由式(1)、式(2)和式(3)所示化合物经无规共聚而得,投料摩尔比23∶2∶1;聚合物II的粘均分子量为3.37×105g/mol,等电点为3.91,回收率达97.18%,由式(1)、式(2)、式(3)和式(4)所示化合物经无规共聚而得,投料摩尔比23∶8∶1∶6,还涉及相关制备方法以及形成的两水相体系及应用,本发明的两种聚合物pH敏感可逆溶解,由此形成的再生型两水相体系为pH敏感性,两成相聚合物可以高效回收,大大降低了使用成本,且回收简便,适于大规模推广应用。
文档编号C08F216/08GK102344520SQ20111019360
公开日2012年2月8日 申请日期2011年7月12日 优先权日2011年7月12日
发明者曹学君, 颜波 申请人:华东理工大学