[发明专利]一种分离烟碱农药哌虫啶的磁性纳米分子印迹聚合物的制备方法

权利要求书

1.一种分离烟碱农药哌虫啶的磁性纳米分子印迹聚合物的制备方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：

一、制备Fe₃O₄磁性纳米粒子：将三氯化铁溶于乙二醇中，超声处理至无固体存在，然后加入无水乙酸钠，在搅拌速度为400r/min～600r/min的条件下搅拌25min～35min，转移至反应釜中，在温度为180～220℃的条件下反应11h～13h，停止反应，静置15min～25min，然后用钕铁硼磁铁进行磁力分离沉降，倒出上层液体后，对得到的固体物质进行洗涤处理，然后将洗涤后物质在温度为40～50℃的条件下真空干燥5h～7h，得到Fe₃O₄磁性纳米粒子；所述的洗涤处理过程如下：①用95％的乙醇洗涤固体物质，然后用钕铁硼磁铁进行磁力分离沉降，倒出上层液体后得到固体产物；②重复步骤①3次；③用双蒸水洗涤固体物质，然后用钕铁硼磁铁进行磁力分离沉降，倒出上层液体后得到固体产物；④重复步骤③3次；

所述的三氯化铁的质量与乙二醇的体积的比为13.5g：(450～550)mL；所述的三氯化铁与无水乙酸钠的质量比为13.5：(35～37)；

每次洗涤处理所用95％的乙醇与乙二醇的体积比为1：(4.5～5.5)；每次洗涤处理所双蒸水与乙二醇的体积比为1：(4.5～5.5)；

二、Fe₃O₄磁性纳米粒子的改性；向步骤一得到的Fe₃O₄磁性纳米粒子中加入盐酸和柠檬酸三钠，超声处理15min～25min，然后在温度为40～50℃的条件下真空干燥5h～7h，完成改性，得到带相同电荷的Fe₃O₄磁性纳米粒子；

所述的步骤一得到的Fe₃O₄磁性纳米粒子的质量与盐酸的体积的比为0.4g：(12～18)mL；所述的步骤一得到的Fe₃O₄磁性纳米粒子的质量与柠檬酸三钠的体积的比为0.4g：(12～18)mL；

三、Fe₃O₄磁性纳米粒子的硅烷化：向步骤二得到的带相同电荷的Fe₃O₄磁性纳米粒子中加入异丙醇和双蒸水，超声处理至分散均匀，然后以滴加速度为1.8mL/min～2.3mL/min逐滴加入氨水，滴加完毕后，再以滴加速度为1.8mL/min～2.3mL/min逐滴加入正硅酸乙酯，滴加完毕后，于室温下以搅拌速度为400r/min～600r/min搅拌10h～14h，然后用钕铁硼磁铁进行磁力分离沉降，倒出上层液体后，对得到的固体物质进行洗涤处理，然后将洗涤后物质在温度为40～50℃的条件下真空干燥5h～7h，完成硅烷化改性，得到Fe₃O₄SiO₂微粒；所述的洗涤处理过程如下：①用95％的乙醇洗涤固体物质，然后用钕铁硼磁铁进行磁力分离沉降，倒出上层液体后得到固体产物；②重复步骤①3次；③用去离子水洗涤固体物质，然后用钕铁硼磁铁进行磁力分离沉降，倒出上层液体后得到固体产物；④重复步骤③3次；

所述的步骤二得到的带相同电荷的Fe₃O₄磁性纳米粒子的质量与异丙醇的体积的比为0.4g：(80～120)mL；所述的步骤二得到的带相同电荷的Fe₃O₄磁性纳米粒子的质量与双蒸水的体积的比为0.4g：(7～9)mL；所述的步骤二得到的带相同电荷的Fe₃O₄磁性纳米粒子的质量与氨水的体积的比为0.4g：(4～6)mL；所述的步骤二得到的带相同电荷的Fe₃O₄磁性纳米粒子的质量与正硅酸乙酯的体积的比为0.4g：(0.8～1.2)mL；

每次洗涤处理所用95％的乙醇与异丙醇的体积比为1：(0.8～1.2)；每次洗涤处理所用去离子水与异丙醇的体积比为1：(0.8～1.2)；

四、双键修饰Fe₃O₄SiO₂微粒的制备：将步骤三得到的Fe₃O₄SiO₂微粒、3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基丙烯酸酯、无水甲苯和三乙胺混合，超声处理至混合均匀，在氮气氛围保护下，在温度为120～140℃的油浴中搅拌回流22h～24h，冷却后用钕铁硼磁铁进行磁力分离沉降，倒出上层液体后，对得到的固体物质进行洗涤处理，然后将洗涤后物质在温度为40～50℃的条件下真空干燥5h～7h，完成双键接枝改性，得到Fe₃O₄SiO₂C＝C磁性纳米微球；所述的洗涤处理过程如下：①用甲苯洗涤固体物质，然后用钕铁硼磁铁进行磁力分离沉降，倒出上层液体后得到固体产物；②重复步骤①3次；③用乙醇洗涤固体物质，然后用钕铁硼磁铁进行磁力分离沉降，倒出上层液体后得到固体产物；④重复步骤③3次；

所述的步骤三得到的Fe₃O₄SiO₂微粒的质量与3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基丙烯酸酯的体积的比为0.4g：(3～5)mL；所述的步骤三得到的Fe₃O₄SiO₂微粒的质量与无水甲苯的体积的比为0.4g：(90～110)mL；所述的步骤三得到的Fe₃O₄SiO₂微粒的质量与三乙胺的体积的比为0.4g：(1～3)mL；

每次洗涤处理所用甲苯与无水甲苯的体积比为1：(0.8～1.2)；每次洗涤处理所用乙醇与无水甲苯的体积比为1：(0.8～1.2)；

五、分离烟碱农药哌虫啶的磁性纳米分子印迹聚合物的制备：将哌虫啶和1.0mol/L的甲基丙烯酸溶于乙腈中，室温下静置10h～14h，然后加入步骤四得到的Fe₃O₄SiO₂C＝C磁性纳米微球、乙二醇二甲基丙烯酸酯和偶氮二异丁腈，在温度为45～55℃的条件下聚合反应22h～24h，静置15min～25min，然后用钕铁硼磁铁进行磁力分离沉降，倒出上层液体后，用洗脱液对固体物质进行洗脱，洗脱至无哌虫啶检出，即得到分离新型烟碱农药哌虫啶的磁性纳米分子印迹聚合物；

所述的步骤四得到的Fe₃O₄SiO₂C＝C磁性纳米微球的质量与哌虫啶的摩尔比为(35～45)mg：0.1mmol；所述的步骤四得到的Fe₃O₄SiO₂C＝C磁性纳米微球的质量与1.0mol/L的甲基丙烯酸的体积的比(35～45)mg：0.4mL；所述的步骤四得到的Fe₃O₄SiO₂C＝C磁性纳米微球的质量与乙腈的体积的比(35～45)mg：16.6mL；所述的步骤四得到的Fe₃O₄SiO₂C＝C磁性纳米微球的质量与乙二醇二甲基丙烯酸酯的体积的比(35～45)mg：1mL；所述的步骤四得到的Fe₃O₄SiO₂C＝C磁性纳米微球的质量与偶氮二异丁腈的体积的比(35～45)mg：2mL；所述的洗脱液为甲醇和乙酸的混合液，且洗脱液中甲醇和乙酸的体积比为9:1。