طراحي و ساخت پليمر حك شدة مولكولي به عنوان جاذب جهت استخراج فاز جامد اينولين

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

فناوري پليمرهاي قالب مولكولي به دليل مزايايي از قبيل گزينش پذيري و ثبات شيميايي بالا و هزينه پايين، روشي با كارايي بالا در جداسازي و افزايش كيفيت و خلوص مواد اوليه دارويي و غذايي محسوب مي شود. در تحقيق حاضر، يك پليمر قالب مولكولي به عنوان جاذب گزينش پذير مولكول هدف (اينولين)، به روش پليمريزاسيون راديكالي آزاد، توده اي و غيركوالانسي سنتز گرديد. در اين پليمر از متاكريليك اسيد(مونومرعاملي)-N,N’ متيلن بيس آكريل آميد (MBAAm) بعنوان عامل برقراري اتصالات عرضي و آمونيوم پرسولفات (آغازگر)، اينولين (مولكول هدف) و آب (حلال) استفاده شد. جهت مقايسه كارايي پليمر، پليمر قالب بندي نشده اي با همين شرايط و بدون استفاده از مولكول هدف سنتز گرديد. در اين پژوهش از اسپكتروسكوپي FT-IR و ميكروسكوپ الكتروني روبشي به ترتيب جهت بررسي گروه هاي عاملي و مورفولوژي مواد سنتزي استفاده گرديد. ميزان تخلخل پليمر 4/43% به دست آمد. گزينش پذيري پليمر قالب مولكولي براي جذب مولكول هدف مورد نظر از طريق اندازه گيري جذب در طول موج 209 نانومتر بررسي و نتايج آن با نتايج پليمر قالب بندي نشده مقايسه گرديد. همچنين، پارامترهاي مختلف از قبيل pH، زمان، غلظت نمونه و قدرت يوني بهينه سازي شد و ميزان تورم پذيري و تخلخل اندازه گيري شد. نتايج حاصل از آزمايشات نشان داد كه در pH=4 پس از گذشت 15 دقيقه ميزان جذب اينولين 142/137 خواهد بود.

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.