磁性中空分子印迹聚合物及其在分离阿魏酸中的应用的制作方法

1.本发明涉及阿魏酸提取领域，具体为磁性中空分子印迹聚合物及其在分离阿魏酸中的应用。


背景技术：

2.阿魏酸(ferulic acid，fa)是植物界普遍存在的一种酚酸，是肉桂酸（3-苯基-2-丙烯酸）型酚酸（又称苯乙烯型），主要与低聚糖多胺脂类和多糖形成结合态，在细胞壁中与多糖和蛋白质结合成为细胞壁的骨架。研究发现，阿魏酸是阿魏、川芎、当归、升麻、木贼等多种中药的有效成分之一。阿魏酸具有抗氧化、抗血栓、降血脂、防治冠心病、抗菌消炎、抗突变和抗癌等多种药理功能。近年来，阿魏酸引起了越来越多的人的注意，对于它的提取也成为了研究的热点。阿魏酸除了在医药上得到广泛应用外，一些国家已批准将其作为食品添加剂。日本、美国和欧洲一些国家已允许将阿魏酸用于食品抗氧化剂，允许采用一些含阿魏酸量较高的咖啡、草药、香兰豆等作为抗氧化剂。目前，阿魏酸在食品工业中主要用作防腐保鲜剂、食品交联剂、运动食品添加剂。
3.由植物体中直接提取阿魏酸比合成方法更为经济实用，同时极大地减少对自然界的污染。阿魏酸在植物中主要与细胞壁多糖及木质素交联构成细胞壁的一部分，一般采用酶法和碱法打断酯键释放阿魏酸，再用溶剂萃取得到粗提取液。粗提取液成分十分复杂，阿魏酸的分离提纯是很困难的。人们曾采用一般的固体吸附剂，如活性炭、大孔树脂、阴离子交换树脂、生物质等，对粗提取液中的阿魏酸进行了分离，但由于这些普通的吸附剂均存在一共同的缺点，即吸附缺乏选择性，因此分离效率均比较差。
4.分子印迹技术是在高聚物基质中精心设置识别位点的技术。在分子印迹聚合物内分布有大量与模板分子在尺寸大小、空间构型与作用位点高度匹配的空穴，因此mips 对模板分子具有优良结合性能和识别选择性，被称为“人工受体和人工接受器”（artificial antibodies or receptors），可以在分子水平上从混合体系中专一地识别、选择和结合模板分子。目前，全世界至少有几十个国家的科学家和研究学者在从事分子印迹聚合的研究和开发。分子印迹技术的发展之所以能如此迅速，主要因为分子印迹材料有三大特点：构效预定性、特异识别性和广泛适用性。基于该技术制备的分子印迹聚合物具有结合性和选择性高、抗恶劣环境能力强、稳定性好、使用寿命长、应用范围广等特点，分子印迹技术在许多领域，如固相萃取、色谱分离、膜分离、临床药物分析、仿生传感等领域得到日益广泛地研究和开发，在生物工程、天然药物分离、临床医学、环境监测、食品工业等行业得到了广泛地研究与应用。
5.如果将分子表面印迹技术（mispe）技术引入阿魏酸的分离提取，将十分有发展前景。但是，如上所述，阿魏酸分子结构中含有可聚合双键，不适宜采用一般的聚合方法制备分子印迹聚合物（mips），故阿魏酸印迹聚合物鲜见报道。为克服以上困难，有研究者以其类似物氢化阿魏酸为“假模板”制备阿魏酸印迹聚合物，显然，印迹效果是会受影响的。
6.cn 113087842 a公开了一种阿魏酸分子印迹聚合物的制备方法及其应用，其以磁
性碳纳米管为载体，阿魏酸为模板分子，α-甲基丙烯酸为功能单体，偶氮二异丁氰为引发剂，二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂，进一步将磁性碳纳米管制备成分子印迹聚合物。其对阿魏酸的吸附能力较差，且选择性不高。


技术实现要素：

7.针对现有技术存在的缺陷，本发明制备了一种磁性中空分子印迹聚合物并将其应用于阿魏酸分离。
8.一种磁性中空分子印迹聚合物的制备方法，包括以下步骤：（1）按质量份计，将10-15份六水合氯化铁、35-40份柠檬酸铵和35-45份柠檬酸钠加入650-750份乙二醇中，以100-200r/min转速搅拌5-15min，然后置于160-180℃下反应0.5-1.5h，再转至180-210℃反应10-15h，经过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到纳米四氧化三铁；（2）按质量份计，将9-11份 (3-氨丙基)三甲氧基硅烷、2-3份浓度为18-22wt%的氨水、9-11份步骤（1）制得的纳米四氧化三铁、70-90份水和15-25份乙二醇混合，超声4-6min后，以100-200r/min转速搅拌并置于45-55℃下反应20-30h，经过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到氨基改性的纳米四氧化三铁；（3）按质量份计，将4-6份步骤（2）制得的氨基改性的纳米四氧化三铁、1-3份咪唑-4,5-二羧酸、0.5-1份二氯亚砜和90-100份无水乙醇混合，在75-85℃下、以100-200r/min转速搅拌反应3-5h，过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到咪唑接枝的纳米四氧化三铁；（4）按质量份计，将2-3份氯化锌加入9-11份水中，以100-200r/min转速搅拌5-10min，再加入1-2份步骤（3）制得的咪唑接枝的纳米四氧化三铁，室温下、以100-200r/min转速搅拌20-30h，经过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到咪唑锌接枝的纳米四氧化三铁；（5）按质量份计，将0.7-0.8份2-氯乙胺盐酸盐、15-30份水混合，以100-200r/min转速搅拌5-8min，再加入1-2份步骤（4）制得的咪唑锌接枝的纳米四氧化三铁和75-85份水，置于55-65℃下、以100-200r/min转速搅拌反应3-5h，经过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到季铵化的咪唑锌接枝的纳米四氧化三铁；（6）按质量分计，将0.3-0.5份阿魏酸、3-5份的甲基丙烯酸、25-35份乙腈混合，以100-200r/min转速搅拌10-20min后，再加入1-2份步骤（5）制得的季铵化的咪唑锌接枝的纳米四氧化三铁、1-2份交联聚乙烯基吡咯烷酮、0.3-0.5份表面活性剂，继续以100-200r/min转速搅拌搅拌1.5-3h，最后加入0.1-0.3份偶氮二异丁腈，在65-75℃下回流10-14h，得到聚合液；过滤聚合液取滤饼，用无水甲醇/乙酸溶液洗涤滤饼4-6次，真空干燥，得到所述磁性中空分子印迹聚合物。
9.步骤（2）中所述超声的功率为50-70w，频率为70-90khz。
10.所述溶剂为乙腈、无水乙醇、无水甲醇中的一种；优选地，所述溶剂为乙腈。
11.所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠、硬脂酸钠、吐温80中的一种；优选的，所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠。
12.所述无水甲醇/乙酸溶液中无水甲醇和乙酸的质量比为（8-10）：1。
13.针对阿魏酸分子结构中含有可聚合双键，一般的聚合方法制备分子印迹聚合物，其吸附能力差，选择性不高的问题。本发明以纳米四氧化三铁作为基底，由于四氧化三铁有磁性，易通过磁场分离，便于在植物体中直接分离吸附的阿魏酸。其次，为了加强本发明制
得的磁性中空分子印迹聚合物对于阿魏酸的吸附能力和选择性。本发明进一步对所制得的纳米四氧化三铁进行改性。首先本发明采用 (3-氨丙基)三甲氧基硅烷接枝纳米四氧化三铁，其上的氨基对阿魏酸有一定的吸附作用，但是，其是依靠氨基和羟基间的氢键作用实现阿魏酸的吸附，吸附能力较弱，且不具备选择性。因此，本发明在氨基改性的纳米四氧化三铁的基础上接枝咪唑基团。本发明选用咪唑-4,5-二羧酸，对其上的羧基进行酰氯化，再和氨基进行酰胺反应，实现咪唑基团的接枝。由于咪唑-4,5-二羧酸是含有两个间位氮原子的五元芳杂环化合物，其能够进一步增强所制得的磁性中空分子印迹聚合物对阿魏酸的吸附能力。再进一步的，本发明根据咪唑对锌离子的强螯合作用，采用氯化锌溶液处理咪唑接枝的纳米四氧化三铁，得到咪唑锌接枝的纳米四氧化三铁，并通过等温吸附实验发现，其具有更强的阿魏酸吸附能力和选择性。本发明推测，这是由于锌离子和咪唑上的间位氮螯合，使得两个氮原子显示出季铵离子的性质，而阿魏酸的分子结构中含有苯环共轭π键，其和季铵离子之间产生阳离子-π相互作用，实现强力的螯合，并具有一定的选择性。更进一步的，本发明发现咪唑-4,5-二羧酸接枝时产生了大量的酰胺键，其中的氨基为叔氨基，能够通过2-氯乙胺盐酸盐对其进行季铵化，生成更多的季铵根离子。通过等温吸附实验发现，这样产生的季铵根离子也具有对阿魏酸较强的吸附能力和选择性，咪唑锌和2-氯乙胺盐酸盐二者协同，极大的增强了所制得的磁性中空分子印迹聚合物对阿魏酸的吸附能力和选择性，有利于提高从植物中直接提取阿魏酸的效率和纯度。
14.本发明有益效果：本发明以纳米四氧化三铁为基底，对其进行氨基化改性，并通过酰胺反应接枝咪唑-4,5-二羧酸，再用氯化锌处理，最后用2-氯乙胺盐酸盐对其进行季铵化，制备出了一种磁性中空分子印迹聚合物，其对阿魏酸的吸附能力和选择性，有利于提高从植物中直接提取阿魏酸的效率和纯度。
具体实施方式
[0015] (3-氨丙基)三甲氧基硅烷，货号：f-a11284，上海吉至生化科技有限公司。
[0016]
咪唑-4,5-二羧酸，cas号：570-22-9，货号：s48501，上海源叶生物科技有限公司。
[0017]
2-氯乙胺盐酸盐，cas号：870-24-6，货号：c79140，上海吉至生化科技有限公司。
[0018]
阿魏酸，货号：b20007，上海源叶生物科技有限公司。
[0019]
甲基丙烯酸，货号：m82070，上海吉至生化科技有限公司。
[0020]
交联聚乙烯基吡咯烷酮，货号：r002142，上海易恩化学技术有限公司。
[0021]
实施例1一种磁性中空分子印迹聚合物的制备方法，包括以下步骤：（1）按质量份计，将13份六水合氯化铁、38份柠檬酸铵和4份柠檬酸钠加入700份乙二醇中，以180r/min转速搅拌10min，然后置于170℃下反应1h，再转至200℃反应12h，经过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到纳米四氧化三铁；（2）按质量分计，将0.4份阿魏酸、4份的甲基丙烯酸、30份溶剂混合，以180r/min转速搅拌15min后，再加入1份步骤（1）制得的纳米四氧化三铁、1.2份交联聚乙烯基吡咯烷酮、0.4份表面活性剂，继续以180r/min转速搅拌搅拌2h，最后加入0.2份偶氮二异丁腈，在70℃下回流12h，得到聚合液；过滤聚合液取滤饼，用无水甲醇/乙酸溶液洗涤滤饼5次，真空干
燥，得到所述磁性中空分子印迹聚合物。
[0022]
所述溶剂为乙腈。
[0023]
所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠。
[0024]
所述无水甲醇/乙酸溶液中无水甲醇和乙酸的质量比为9：1。
[0025]
实施例2一种磁性中空分子印迹聚合物的制备方法，包括以下步骤：（1）按质量份计，将13份六水合氯化铁、38份柠檬酸铵和4份柠檬酸钠加入700份乙二醇中，以180r/min转速搅拌10min，然后置于170℃下反应1h，再转至200℃反应12h，经过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到纳米四氧化三铁；（2）按质量份计，将10份 (3-氨丙基)三甲氧基硅烷、3份浓度为20wt%的氨水、10份步骤（1）制得的纳米四氧化三铁、80份水和20份乙二醇混合，超声5min后，以180r/min转速搅拌并置于50℃下反应24h，经过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到氨基改性的纳米四氧化三铁；（3）按质量分计，将0.4份阿魏酸、4份的甲基丙烯酸、30份溶剂混合，以180r/min转速搅拌15min后，再加入1份步骤（2）制得的氨基改性的纳米四氧化三铁、1.2份交联聚乙烯基吡咯烷酮、0.4份表面活性剂，继续以180r/min转速搅拌搅拌2h，最后加入0.2份偶氮二异丁腈，在70℃下回流12h，得到聚合液；过滤聚合液取滤饼，用无水甲醇/乙酸溶液洗涤滤饼5次，真空干燥，得到所述磁性中空分子印迹聚合物。
[0026]
步骤（2）中所述超声的功率为60w，频率为80khz。
[0027]
所述溶剂为乙腈。
[0028]
所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠。
[0029]
所述无水甲醇/乙酸溶液中无水甲醇和乙酸的质量比为9：1。
[0030]
实施例3一种磁性中空分子印迹聚合物的制备方法，包括以下步骤：（1）按质量份计，将13份六水合氯化铁、38份柠檬酸铵和4份柠檬酸钠加入700份乙二醇中，以180r/min转速搅拌10min，然后置于170℃下反应1h，再转至200℃反应12h，经过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到纳米四氧化三铁；（2）按质量份计，将10份 (3-氨丙基)三甲氧基硅烷、3份浓度为20wt%的氨水、10份步骤（1）制得的纳米四氧化三铁、80份水和20份乙二醇混合，超声5min后，以180r/min转速搅拌并置于50℃下反应24h，经过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到氨基改性的纳米四氧化三铁；（3）按质量份计，将5份步骤（2）制得的氨基改性的纳米四氧化三铁、2份咪唑-4,5-二羧酸、0.8份二氯亚砜和100份无水乙醇混合，在80℃下、以180r/min转速搅拌反应4h，过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到咪唑接枝的纳米四氧化三铁；（4）按质量分计，将0.4份阿魏酸、4份的甲基丙烯酸、30份溶剂混合，以180r/min转速搅拌15min后，再加入1份步骤（3）制得的咪唑接枝的纳米四氧化三铁、1.2份交联聚乙烯基吡咯烷酮、0.4份表面活性剂，继续以180r/min转速搅拌搅拌2h，最后加入0.2份偶氮二异丁腈，在70℃下回流12h，得到聚合液；过滤聚合液取滤饼，用无水甲醇/乙酸溶液洗涤滤饼5次，真空干燥，得到所述磁性中空分子印迹聚合物。
[0031]
步骤（2）中所述超声的功率为60w，频率为80khz。
[0032]
所述溶剂为乙腈。
[0033]
所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠。
[0034]
所述无水甲醇/乙酸溶液中无水甲醇和乙酸的质量比为9：1。
[0035]
实施例4一种磁性中空分子印迹聚合物的制备方法，包括以下步骤：（1）按质量份计，将13份六水合氯化铁、38份柠檬酸铵和4份柠檬酸钠加入700份乙二醇中，以180r/min转速搅拌10min，然后置于170℃下反应1h，再转至200℃反应12h，经过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到纳米四氧化三铁；（2）按质量份计，将10份 (3-氨丙基)三甲氧基硅烷、3份浓度为20wt%的氨水、10份步骤（1）制得的纳米四氧化三铁、80份水和20份乙二醇混合，超声5min后，以180r/min转速搅拌并置于50℃下反应24h，经过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到氨基改性的纳米四氧化三铁；（3）按质量份计，将5份步骤（2）制得的氨基改性的纳米四氧化三铁、2份咪唑-4,5-二羧酸、0.8份二氯亚砜和100份无水乙醇混合，在80℃下、以180r/min转速搅拌反应4h，过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到咪唑接枝的纳米四氧化三铁；（4）按质量份计，将2.5份氯化锌加入10份水中，以180r/min转速搅拌8min，再加入1.2份步骤（3）制得的咪唑接枝的纳米四氧化三铁，室温下、以180r/min转速搅拌24h，经过滤取滤饼、洗涤、干燥后，得到咪唑锌接枝的纳米四氧化三铁；（5）按质量分计，将0.4份阿魏酸、4份的甲基丙烯酸、30份溶剂混合，以180r/min转速搅拌15min后，再加入1份步骤（4）制得的咪唑锌接枝的纳米四氧化三铁、1.2份交联聚乙烯基吡咯烷酮、0.4份表面活性剂，继续以180r/min转速搅拌搅拌2h，最后加入0.2份偶氮二异丁腈，在70℃下回流12h，得到聚合液；过滤聚合液取滤饼，用无水甲醇/乙酸溶液洗涤滤饼5次，真空干燥，得到所述磁性中空分子印迹聚合物。
[0036]
步骤（2）中所述超声的功率为60w，频率为80khz。
[0037]
所述溶剂为乙腈。
[0038]
所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠。
[0039]
所述无水甲醇/乙酸溶液中无水甲醇和乙酸的质量比为9：1。
[0040]
实施例5一种磁性中空分子印迹聚合物的制备方法，包括以下步骤：（1）按质量份计，将13份六水合氯化铁、38份柠檬酸铵和4份柠檬酸钠加入700份乙二醇中，以180r/min转速搅拌10min，然后置于170℃下反应1h，再转至200℃反应12h，经过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到纳米四氧化三铁；（2）按质量份计，将10份 (3-氨丙基)三甲氧基硅烷、3份浓度为20wt%的氨水、10份步骤（1）制得的纳米四氧化三铁、80份水和20份乙二醇混合，超声5min后，以180r/min转速搅拌并置于50℃下反应24h，经过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到氨基改性的纳米四氧化三铁；（3）按质量份计，将5份步骤（2）制得的氨基改性的纳米四氧化三铁、2份咪唑-4,5-二羧酸、0.8份二氯亚砜和100份无水乙醇混合，在80℃下、以180r/min转速搅拌反应4h，过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到咪唑接枝的纳米四氧化三铁；（4）按质量份计，将2.5份氯化锌加入10份水中，以180r/min转速搅拌8min，再加入1.2份步骤（3）制得的咪唑接枝的纳米四氧化三铁，室温下、以180r/min转速搅拌24h，经过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到咪唑锌接枝的纳米四氧化三铁；
（5）按质量份计，将0.74份2-氯乙胺盐酸盐、20份水混合，以180r/min转速搅拌6min，再加入1份步骤（4）制得的咪唑锌接枝的纳米四氧化三铁和80份水，置于60℃下、以180r/min转速搅拌反应4h，经过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到季铵化的咪唑锌接枝的纳米四氧化三铁；（6）按质量分计，将0.4份阿魏酸、4份的甲基丙烯酸、30份溶剂混合，以180r/min转速搅拌15min后，再加入1份步骤（5）制得的季铵化的咪唑锌接枝的纳米四氧化三铁、1.2份交联聚乙烯基吡咯烷酮、0.4份表面活性剂，继续以180r/min转速搅拌搅拌2h，最后加入0.2份偶氮二异丁腈，在70℃下回流12h，得到聚合液；过滤聚合液取滤饼，用无水甲醇/乙酸溶液洗涤滤饼5次，真空干燥，得到所述磁性中空分子印迹聚合物。
[0041]
步骤（2）中所述超声的功率为60w，频率为80khz。
[0042]
所述溶剂为乙腈。
[0043]
所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠。
[0044]
所述无水甲醇/乙酸溶液中无水甲醇和乙酸的质量比为9：1。
[0045]
实施例6一种磁性中空分子印迹聚合物的制备方法，包括以下步骤：（1）按质量份计，将13份六水合氯化铁、38份柠檬酸铵和4份柠檬酸钠加入700份乙二醇中，以180r/min转速搅拌10min，然后置于170℃下反应1h，再转至200℃反应12h，经过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到纳米四氧化三铁；（2）按质量份计，将10份 (3-氨丙基)三甲氧基硅烷、3份浓度为20wt%的氨水、10份步骤（1）制得的纳米四氧化三铁、80份水和20份乙二醇混合，超声5min后，以180r/min转速搅拌并置于50℃下反应24h，经过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到氨基改性的纳米四氧化三铁；（3）按质量份计，将5份步骤（2）制得的氨基改性的纳米四氧化三铁、2份咪唑-4,5-二羧酸、0.8份二氯亚砜和100份无水乙醇混合，在80℃下、以180r/min转速搅拌反应4h，过滤取滤饼、洗涤、干燥，得到咪唑接枝的纳米四氧化三铁；（4）按质量份计，将0.74份2-氯乙胺盐酸盐、20份水混合，以180r/min转速搅拌6min，再加入1份步骤（3）制得的咪唑接枝的纳米四氧化三铁和80份水，置于60℃下、以180r/min转速搅拌反应4h，得到季铵化的咪唑锌接枝的纳米四氧化三铁；（5）按质量分计，将0.4份阿魏酸、4份的甲基丙烯酸、30份溶剂混合，以180r/min转速搅拌15min后，再加入1份步骤（5）制得的季铵化的咪唑接枝的纳米四氧化三铁、1.2份交联聚乙烯基吡咯烷酮、0.4份表面活性剂，继续以180r/min转速搅拌搅拌2h，最后加入0.2份偶氮二异丁腈，在70℃下回流12h，得到聚合液；过滤聚合液取滤饼，用无水甲醇/乙酸溶液洗涤滤饼5次，真空干燥，得到所述磁性中空分子印迹聚合物。
[0046]
步骤（2）中所述超声的功率为60w，频率为80khz。
[0047]
所述溶剂为乙腈。
[0048]
所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠。
[0049]
所述无水甲醇/乙酸溶液中无水甲醇和乙酸的质量比为9：1。
[0050]
测试例1阿魏酸等温吸附实验，实验温度为25℃。
[0051]
配制2mmol/l的阿魏酸水溶液。
[0052]
实施等温吸附实验：称取0.02g各实施例制得的磁性中空分子印迹聚合物，分别置入若干个50ml的具塞锥形瓶中，再分别加入15ml2mmol/l的阿魏酸水溶液，在25℃水浴振荡器中振荡吸附4h，静置分离，用紫外分光光度法测定上清液阿魏酸的浓度，按以下公式计算各实施例制得的磁性中空分子印迹聚合物对阿魏酸平衡吸附量qe（mmol/g）。
[0053]
co（mmol/l）为阿魏酸的初始浓度；ce（mmol/l）为阿魏酸的平衡浓度；v（ml）为溶液体积；m（g）为各实施例制得的磁性中空分子印迹聚合物的质量。测试结果见表1。
[0054]
表1：阿魏酸的平衡吸附量 qe（mmol/g）实施例10.06实施例20.19实施例30.42实施例40.69实施例50.78实施例60.71由表1可以看出实施例1所制得的磁性中空分子印迹聚合物对阿魏酸的吸附性能最差，这是由于实施例1以纳米四氧化三铁作为基底，其对阿魏酸的吸附能力差，但是由于四氧化三铁有磁性，易通过磁场分离，便于在植物体中直接分离吸附的阿魏酸。实施例2所制得的磁性中空分子印迹聚合物对阿魏酸的吸附能力略优于实施例1，但是远差于实施例3，这是由于为了加强本发明制得的磁性中空分子印迹聚合物对于阿魏酸的吸附能力和选择性。本发明进一步对所制得的纳米四氧化三铁进行改性。实施例2采用 (3-氨丙基)三甲氧基硅烷接枝纳米四氧化三铁，其上的氨基对阿魏酸有一定的吸附作用，但是，其是依靠氨基和羟基间的氢键作用实现阿魏酸的吸附，吸附能力较弱，且不具备选择性。因此，实施例3在氨基改性的纳米四氧化三铁的基础上接枝咪唑基团。本发明选用咪唑-4,5-二羧酸，对其上的羧基进行酰氯化，再和氨基进行酰胺反应，实现咪唑基团的接枝。由于咪唑-4,5-二羧酸是含有两个间位氮原子的五元芳杂环化合物，其能够进一步增强所制得的磁性中空分子印迹聚合物对阿魏酸的吸附能力。再进一步的，实施例4根据咪唑对锌离子的强螯合作用，采用氯化锌溶液处理咪唑接枝的纳米四氧化三铁，得到咪唑锌接枝的纳米四氧化三铁，显示出比实施例3更强的吸附能力。本发明推测，这是由于锌离子和咪唑上的间位氮螯合，使得两个氮原子显示出季铵离子的性质，而阿魏酸的分子结构中含有苯环共轭π键，其和季铵离子之间产生阳离子-π相互作用，实现强力的螯合，并具有一定的选择性，从而显示出具有更强的阿魏酸吸附能力和选择性。更进一步的，本发明发现咪唑-4,5-二羧酸接枝时产生了大量的酰胺键，其中的氨基为叔氨基，能够通过2-氯乙胺盐酸盐对其进行季铵化，生成更多的季铵根离子。因此，实施例5进一步采用2-氯乙胺盐酸盐处理咪唑锌接枝的纳米四氧化三铁，这样产生的季铵根离子也具有对阿魏酸较强的吸附能力和选择性，因此实施例5显示出
最佳的阿魏酸吸附性能。实施例6没有对制得的咪唑接枝的纳米四氧化三铁进行氯化锌处理，其对阿魏酸的吸附性能略微下降。咪唑锌和2-氯乙胺盐酸盐二者协同，极大的增强了所制得的磁性中空分子印迹聚合物对阿魏酸的吸附能力和选择性，有利于提高从植物中直接提取阿魏酸的效率和纯度。
[0055]
测试例2选择性等温吸附实验，实验温度为25℃。
[0056]
配制4mmol/l的阿魏酸水溶液、4mmol/l的绿原酸，并按质量比1：1混合，得到混合酸水溶液。
[0057]
实施等温吸附实验：称取0.02g各实施例制得的磁性中空分子印迹聚合物，分别置入若干个50ml的具塞锥形瓶中，再分别加入15ml的混合酸水溶液，在25℃水浴振荡器中振荡吸附4h，静置分离，用紫外分光光度法测定上清液阿魏酸的浓度，按以下公式计算各实施例制得的磁性中空分子印迹聚合物对阿魏酸平衡吸附量qe（mmol/g）。
[0058]
co（mmol/l）为阿魏酸的初始浓度；ce（mmol/l）为阿魏酸的平衡浓度；v（ml）为溶液体积；m（g）为各实施例制得的磁性中空分子印迹聚合物的质量。测试结果见表2。
[0059]
表2：阿魏酸的平衡吸附量 qe阿魏酸（mmol/g）qe绿原酸（mmol/g）实施例20.080.09实施例30.270.22实施例40.610.04实施例50.760.01实施例60.690.02由表2可以看出实施例2所制得的磁性中空分子印迹聚合物对阿魏酸的选择吸附能力略差于实施例3，这是由于实施例2采用 (3-氨丙基)三甲氧基硅烷接枝纳米四氧化三铁，其上的氨基不具备选择性。而实施例3在氨基改性的纳米四氧化三铁的基础上接枝咪唑基团。本发明选用咪唑-4,5-二羧酸，对其上的羧基进行酰氯化，再和氨基进行酰胺反应，实现咪唑基团的接枝。由于咪唑-4,5-二羧酸是含有两个间位氮原子的五元芳杂环化合物，其对阿魏酸具有较强的吸附能力，且形成的分子印迹不易变形，具有较强的选择性。实施例4根据咪唑对锌离子的强螯合作用，采用氯化锌溶液处理咪唑接枝的纳米四氧化三铁，得到咪唑锌接枝的纳米四氧化三铁。其显示出了更强的选择性，本发明推测，这是由于锌离子和咪唑上的间位氮螯合，使得两个氮原子显示出季铵离子的性质，而阿魏酸的分子结构中含有苯环共轭π键，其和季铵离子之间产生阳离子-π相互作用，实现强力的螯合，其产生的分子印迹更精准，从而显示出具有更强的阿魏酸选择性。实施例5进一步采用2-氯乙胺盐酸盐处理咪唑锌接枝的纳米四氧化三铁，这样产生的季铵根离子也具有对阿魏酸较强的选择性，因此实施例5显示出最佳的阿魏酸选择性。实施例6没有对制得的咪唑接枝的纳米四氧化三铁进行氯化锌处理，其对阿魏酸的选择性略微下降。咪唑锌和2-氯乙胺盐酸盐二者协
同，极大的增强了所制得的磁性中空分子印迹聚合物对阿魏酸的吸附能力和选择性，有利于提高从植物中直接提取阿魏酸的效率和纯度。