基于表面引发原子转移自由基聚合技术制备2,4-二氯苯氧乙酸分子印迹聚合物及其识别特性分析

首次以氯甲基化交联聚苯乙烯树脂(CMCPS)为载体和大分子引发剂、2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)为模板、丙烯酰胺(AM)为单体、乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂、溴化铜/2,2'-联吡啶(CuBr/Bpy)为催化剂,采用表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)技术,制备了2,4-二氯苯氧乙酸分子印迹聚合物(2,4-D MIPs),并研究了模板分子与功能单体比例对该印迹聚合物吸附量的影响。通过动态、静态及竞争试验考察了该印迹聚合物对2,4-D的吸附性能。结果表明:2,4-D MIPs对模板分子2,4-D具有良好的特异性识别作用;与2,4-二氯苯酚和2,4-二氯苯甲醛相比,2,4-D MIPs对2,4-D的选择性系数分别为2.84和3.75,相对选择性系数分别为2.31和2.29。采用Scatchard模型分析,可以得到两类结合位点,计算得到最大表观吸附量(Qmax)分别为76.92和142.91 mg/g,离解常数Kd分别为632.91和2 309.47 mg/L。将2,4-D MIPs作为固相萃取剂,对豆芽样品进行添加回收试验,回收率为86%~104%,相对标准偏差(RSD)为1.9%~10%,方法的检出限为20 ng/g。该印迹聚合物可以富集分离测定2,4-D,稳定性好,并且能重复使用。