Development of a Molecular Recognition Separation Membrane Using Cyclodextrin Complexation Controlled by Thermosensitive Polymer Chains

A molecular recognition polymer membrane that uses a thermosensitive polymer with a host receptor has been developed. The membrane exhibits a high selectivity, in which β-cyclodextrin (CD) moieties recognize a specific guest molecule, and poly(N-isopropylacrylamide) [P(NIPAM)] controls the molecular recognition ability. A pendant CD monomer was introduced into the linear P(NIPAM) chain, and this resulted in a faster volume change from the increased diffusivity of water over the normal cross-linked gel. The copolymer was fixed onto the pore surface of a porous polyethylene substrate using plasma-graft polymerization. The temperature dependence of the binding constant of 8-anilino-1-naphthalenesulfonic acid ammonium salt showed a drastic decrease at temperatures above the lower critical solution temperature of the copolymer chains. The defining mechanism of the inclusion properties is the steric hindrance of the host−guest interaction, which depends on the thermosensitive volume change of the grafted chains. This membrane shows temperature-controlled molecular recognition and can be applied as a novel affinity separation system.

توسعه غشاهای جداسازی مولکولی با استفاده از کمپلکس سیکلودکسترین کنترل‌شده توسط زنجیره‌های پلی مر حساس به دما

غشا پلیمری شناسایی مولکولی که از پلیمر حساس به دما با گیرنده میزبان استفاده می‌کند، توسعه داده شده‌است. غشا گزینش پذیری بالایی را نشان می‌دهد که در آن بخش‌های β - سیکلودکسترین (CD)یک مولکول مهمان خاص را تشخیص می‌دهند و پلی (N - ایزوپروپیل آکریل آمید)[ P (NIPAM)] توانایی شناسایی مولکولی را کنترل می‌کند. یک مونومر CD آویخته به زنجیره P خطی (NIPAM)معرفی شد، و این منجر به تغییر حجم سریع‌تر از افزایش نفوذ آب بر روی ژل با اتصال عرضی نرمال شد. این کوپلیمر با استفاده از پلیمریزاسیون پلاسما - پیوندی بر روی سطح منافذ بس‌تر پلی اتیلنی متخلخل تثبیت شد. وابستگی دمایی ثابت اتصال نمک آمونیوم ۸ - آنیلینو - ۱ - نفتالن سولفونیک اسید، کاهش شدیدی را در دماهای بالاتر از دمای محلول بحرانی پایین‌تر زنجیره‌های کوپلیمر نشان داد. مکانیزم تعریف خواص شمول مانع فضایی تعامل میزبان - مهمان است که به تغییر حجم حساس به دما در زنجیره‌های پیوندی بستگی دارد. این غشا شناسایی مولکولی کنترل‌شده با دما را نشان می‌دهد و می‌تواند به عنوان یک سیستم جداسازی میل ترکیبی جدید به کار رود.

ترجمه شده با