[发明专利]一种大孔吸附树脂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种大孔吸附树脂及其制备方法和应用。

背景技术

大孔吸附树脂是一类人工合成的、具有多孔网状结构的高分子材料，是一种新型的不含交换基团的大孔结构的高分子吸附剂。通过对大孔吸附树脂表面结构进行化学修饰，可以改变吸附树脂的表面化学状态，改变大孔吸附树脂的吸附选择性。

一般来说，大孔吸附树脂具有疏水性交联骨架，主要应用于水相体系中吸附有机物，如从产朊假丝酵母匀浆液中提取谷胱甘肽，但应用于油相体系中吸附有机物质的大孔吸附树脂尚未见报道。

芝麻素作为芝麻中的天然组分，具有许多重要生理活性功能。现有芝麻素的提取方法主要有二类，第一类方法以美国专利5,209,826为代表，从芝麻油脱臭馏出物中加碱沉淀分离芝麻素；第二类方法是在1949年就由AllenL等人实施的，用乙醇等溶剂从芝麻油中萃取芝麻素。第一类方法适合于有芝麻油脱臭工艺的生产过程，我国国内的芝麻油生产企业目前技术尚未达到这一水平，因此，在我国采用这一方法分离提取芝麻素尚无可行性。据报道，第二类方法用乙醇提取，在芝麻油∶乙醇＝1∶1.8(V/V)时效果较好，但该方法结合结晶工艺，94％纯度的晶体得率仅0.24％(刘元法，王兴国，金青哲，中国油脂2004年第29卷第3期)。

本发明人实验小组曾申请专利200710043757.9，研究了HZ816改性树脂提取制备芝麻素的方法，但是该树脂不是专为吸附芝麻素进行研制，在吸附芝麻素时，其吸附效率相对较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供了一种大孔吸附树脂及其制备方法。该方法操作简单，制得的大孔吸附树脂可应用于从芝麻油中提取芝麻素，其提取率显著提高，无污染，非常环保。

本发明的大孔吸附树脂为丙三醇接枝修饰的丙烯酸类树脂。

其中，所述的丙三醇接枝修饰是指丙三醇上的羟基与丙烯酸类树脂的羧基缩合为酯基。

其中，所述的丙三醇的接枝率较佳的为90～140mg丙三醇/g丙烯酸类树脂；所述的丙三醇的接枝率是根据反应前后丙三醇的量的改变间接计算获得的。

本发明还涉及本发明的大孔吸附树脂的制备方法，其操作步骤包括如下：在有机溶剂中，催化剂作用下，丙烯酸类树脂与丙三醇反应，即可。

其中，所述的丙烯酸类树脂为本领域常规预处理之后的丙烯酸类树脂，其较佳的由下述方法预处理制得：将原丙烯酸类树脂依次用去离子水、体积百分比85～95％的乙醇和无水乙醇淋洗，之后干燥至恒重，反应前再用有机溶剂溶胀，即可。所述的干燥一般使用真空干燥箱进行干燥处理。所述的原丙烯酸类树脂是指未经处理的丙烯酸类树脂原料，其物理参数一般为：比表面积为480～590m²/g，孔容为1.00～1.45cm³/g；粒径大小为0.61～0.83mm。

其中，所述的催化剂为本领域常规使用的碱性催化剂，较佳的为无水氯化铝，无水氯化锌，或无水氯化锡。所述的催化剂的用量较佳的为丙烯酸类树脂质量的10-40％。

其中，所述的丙三醇的用量较佳的为丙烯酸类树脂质量的20～100％。

其中，所述的反应的温度较佳的为40～80℃，所述的反应的时间较佳的为8～24h。

其中，所述有机溶剂为本领域常规丙烯酸类树脂可溶胀的溶胀剂，较佳的为二甲亚砜、三氯乙烷、硝基苯、取代硝基苯、二氯乙烷或邻二氯苯；同时考虑使用时安全性能，更佳的为二甲亚砜。

其中，所述的丙烯酸类树脂与有机溶剂的用量比例为质量体积比1∶2～1∶10g/ml。所述的溶胀的时间较佳的为8～24h。

其中，所述的反应之后一般按本领域常规操作处理除杂，较佳的为将反应物抽滤，之后依次用去离子水、碱溶液、去离子水、酸溶液、去离子水、体积百分比85～95％的乙醇和无水乙醇洗涤，干燥即可。所述的碱溶液较佳的为1mol/L NaOH溶液；所述的酸溶液较佳的为1mol/L HCl溶液。

本发明中，上述的各技术特征可以任意组合，即得本发明较佳实例。

本发明还涉及本发明的大孔吸附树脂作为吸附剂用于从芝麻油中提取芝麻素的应用。

本发明所用试剂和原料均市售可得。

本发明的积极进步效果在于：本发明的大孔吸附树脂制备方法简单，可应用于从芝麻油中提取芝麻素，较现有技术提取率显著提高，无污染，非常环保。本发明在芝麻油∶吸附树脂＝10∶1(W/W)时，芝麻素提取率达50％以上，93.4％纯度结晶得率在75％左右，总得率在33％左右，比乙醇提取纯化方法提高了130多倍。

具体实施方式