[发明专利]一种核壳型温度和pH双敏性金属离子印迹纳米凝胶及其制备方法

权利要求书

1.一种核壳型温度和pH双敏性金属离子印迹纳米凝胶，其特征在于，由如下制备方法制备得到：

（1）印迹金属离子-油酸复合物的制备：将含印迹模板的金属盐溶液和油酸，先后加入到水-乙醇-正己烷混合溶剂中，磁力搅拌混匀并通氮气去除氧气，回流加热1~4小时；反应结束后，取上层含金属离子-油酸复合物的油相，先用水洗1~3次，再旋蒸去除正己烷，所得产物即为印迹金属离子-油酸复合物；

（2）核壳型金属离子印迹纳米凝胶的制备：将印迹金属离子-油酸复合物与温敏性功能单体N-异丙基丙烯酰胺、交联剂N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、以及非离子型乳化剂曲拉通X-100，于三口烧瓶中加去离子水混合，超声处理10~30分钟，磁力搅拌形成乳化液，持续通氮气，逐滴加入引发剂过硫酸钠，恒温下引发热聚合反应；

（3）印迹金属离子洗脱：（2）反应结束后，反应产物先用0.5~2mol/L的硝酸常温下洗脱2小时以上，洗脱后换用0.1~1mol/L的NaOH中和残留的酸液，再换用去离子水透析1~3天，透析纯化后在-40~-50℃冷冻干燥。

2.权利要求1所述的核壳型温度和pH双敏性金属离子印迹纳米凝胶，其特征在于，所述步骤（1）中，所述金属盐和油酸的摩尔比为1：2~3，所述水-乙醇-正己烷的体积比为1~5：1~5：5~10，所述金属盐和油酸在水-乙醇-正己烷混合溶剂中的总投加量为0.1~1.5 mol/L，所述回流加热条件为在60~70℃下1~4 h；

任选的，所述步骤（2）中印迹金属离子-油酸复合物与温敏性功能单体N-异丙基丙烯酰胺的摩尔比为1：5~20，两者的总投加量为0.05~1 mol/L；

任选的，所述交联剂N,N’-亚甲基双丙烯酰胺占温敏性单体重量比重0.5~10%；

任选的，所述乳化剂曲拉通X-100的体积/体积百分比为0.05~0.5%，所述引发剂过硫酸钠的重量/体积百分比为0.01~0.1%，所述热聚合反应条件为65~75℃恒温下2~6小时。

3.权利要求2所述的核壳型温度和pH双敏性金属离子印迹纳米凝胶，其特征在于，所述步骤（1）中，金属盐和油酸的摩尔比为1：2，所述水-乙醇-正己烷的体积比为4：3：7，所述金属盐和油酸在水-乙醇-正己烷混合溶剂中的总投加量为0.1~0.5 mol/L；

任选的，所述步骤（2）中印迹金属离子-油酸复合物与温敏性功能单体N-异丙基丙烯酰胺的摩尔比为1：6.87，两者的总投加量为0.1~0.5 mol/L;

任选的，所述交联剂N,N’-亚甲基双丙烯酰胺占温敏性单体重量比重3%；

任选的，所述乳化剂曲拉通X-100的体积/体积百分比为0.1%，所述引发剂过硫酸钠的重量/体积百分比为0.1%，聚合反应条件为70℃恒温下4~6小时。

4.权利要求1-3任一所述的核壳型温度和pH双敏性金属离子印迹纳米凝胶，其特征在于，所述金属离子是Cu²⁺， Fe²⁺， Au³⁺；

任选的，所述金属盐为氯化盐、硝酸盐、硫酸盐、醋酸盐、高氯酸盐。

5.权利要求1所述的核壳型温度和pH双敏性金属离子印迹纳米凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤，

（1）印迹金属离子-油酸复合物的制备：将含印迹模板的金属盐溶液和油酸，先后加入到水-乙醇-正己烷混合溶剂中，磁力搅拌混匀并通氮气去除氧气，回流加热1~4小时；反应结束后，取上层含金属离子-油酸复合物的油相，先用水洗1~3次，再旋蒸去除正己烷，所得产物即为印迹金属离子-油酸复合物；

（2）核壳型金属离子印迹纳米凝胶的制备：将印迹金属离子-油酸复合物与温敏性功能单体N-异丙基丙烯酰胺、交联剂N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、以及非离子型乳化剂曲拉通X-100，于三口烧瓶中加去离子水混合，超声处理10~30分钟，磁力搅拌形成乳化液，持续通氮气，逐滴加入引发剂过硫酸钠，恒温下引发热聚合反应；

（3）印迹金属离子洗脱：（2）反应结束后，反应产物先用0.5~2mol/L的硝酸常温下洗脱2小时以上，洗脱后换用0.1~1mol/L的NaOH中和残留的酸液，再换用去离子水透析1~3天，透析纯化后在-40~-50℃冷冻干燥。