HIPEs模板构筑形状记忆多孔柔性印迹聚合物选择性分离纯化河豚毒素及机理研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    21878026
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    66.0万
  • 负责人：
    欧红香
  • 依托单位：
    常州大学
  • 学科分类：
    B0804.分离工程
  • 结题年份：
    2022
  • 批准年份：
    2018
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2019-01-01 至2022-12-31

项目摘要

Investigation of novel methods for selective separation and purification of tetrodotoxin (TTX) , and improvement of TTX yield and purity from puffer fish organ extract, have been of extremely important significance in science, economy and society. In this project, the porous and flexible imprinted polymers with shape-memory performance (HFS-CMIPs) will be synthesized by Pickering high internal phase emulsions (HIPEs) templates and will be applied to selective separation and purification of TTX molecule. With water soluble phenyl boric acid monomer monomer and TTX as water phase, rubber modified carbon black composites as stable particles, and glycidyl methacrylate and photoinitiator as oil phase, they will be emulsified to form O/W type HIPEs. HFS-CMIPs will be prepared by low-temperature photoinitiating polymerization and ring-opening modification reaction. Advanced characterization methods will be used to test and explain the HFS-CMIPs’ porous micro structure, controllable regulation of flexibility and solvent-response shape memory. With the static separation experiments, it will explore the equilibrium, dynamic and thermodynamic behavior during the process of TTX adsorption and separation onto HFS-CMIPs, and investigate HFS-CMIPs recognition ability and mechanism of TTX. The novel method for selective separation and purification of TTX molecules from puffer fish viscera extract will be established, and TTX products with high yield and purity are expected to obtain.
探索河豚毒素(TTX)选择性分离纯化新方法，提高豚毒鱼类脏器萃取液中TTX得率和纯度，具有极其重要的科学、经济和社会意义。本课题拟利用Pickering高内相乳液(HIPEs)模板法构建形状记忆多孔柔性印迹聚合物(HFS-CMIPs)，并用于选择性分离纯化TTX。研究拟以水溶性苯硼酸单体、TTX等为水相，橡胶修饰的炭黑复合材料为稳定粒子，甲基丙烯酸缩水甘油酯和光引发剂为油相，乳化形成O/W型HIPEs；经低温光引发聚合和开环修饰反应制备HFS-CMIPs；运用先进表征手段测试并阐述HFS-CMIPs多孔微结构、柔性和溶剂响应形状记忆可控调节规律；结合静态分离实验，探索HFS-CMIPs吸附分离TTX过程中平衡、动力学和热力学行为，研究HFS-CMIPs对TTX识别能力与机制；建立选择性分离纯化豚毒鱼类脏器萃取液中TTX分子的新方法，获得高得率和纯度的TTX产品。

结项摘要

本课题将柔性聚合物基体材料（离子橡胶、纤维素、壳聚糖等）与微/纳材料（二氧化硅、氧化石墨烯、偕胺肟单体、冠醚功能化氧化石墨烯）、乳液聚合、分子印迹等相耦合，制备不同多孔柔性聚合物吸附材料，用于选择性分离富集河豚毒素、木犀草素等目标物；运用多种表征手段，阐释多孔柔性聚合物吸附材料的物理、化学特性；通过静态吸附试验，研究了多孔柔性吸附材料可控吸附分离河豚毒素等目标物的平衡、动力学和选择性识别行为，并构建相应的模型；利用乳液稳定机理将二氧化硅等纳米粒子用于无氟环保泡沫溶液性能优化、无卤阻燃剂制备及聚合物、生物质材料阻燃，无氟环保泡沫溶液在水成膜泡沫灭火剂方面具有良好的应用前景，无卤阻燃剂的应用使提高了相关高分子聚合物、生物质材料的使用安全性。通过本项目的顺利实施，促进了乳液聚合法制备柔性多孔材料方面的发展，为多孔柔性聚合物吸附材料及功能化微/纳材料的制备和应用提供新思路，拓展了相关材料的应用领域。

项目成果

期刊论文数量（20）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（14）
中空分子印迹微球的制备及其选择性吸附阿莫西林性能研究
  • DOI：
    10.7524/j.issn.0254-6108.2019061501
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    环境化学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李桥;余沛霖;欧红香;贡晨霞
  • 通讯作者：
    贡晨霞
Porous boronate imprinted microsphere prepared based on new RAFT functioned cellulose nanocrystalline with multiple H-bonding at the emulsion droplet interface for highly specific separation of Naringin
基于新型RAFT功能纤维素纳米晶制备的多孔硼酸酯印迹微球，在乳液液滴界面处具有多个氢键，用于柚皮苷的高度特异性分离
  • DOI：
    10.1016/j.cej.2022.139294
  • 发表时间：
    2022-09
  • 期刊：
    Chemical Engineering Journal
  • 影响因子：
    15.1
  • 作者：
    Liu Shucheng;Sun Ying;Guo Danzhao;Lu Ruiheng;Mao Yuying;Ou Hongxiang
  • 通讯作者：
    Ou Hongxiang
A novel tetraethylenepentamine crosslinked chitosan oligosaccharide hydrogel for total adsorption of Cr(VI)
一种新型四亚乙基五胺交联壳寡糖水凝胶，用于全吸附 Cr(VI)
  • DOI：
    10.1016/j.carbpol.2019.115154
  • 发表时间：
    2019-11-15
  • 期刊：
    CARBOHYDRATE POLYMERS
  • 影响因子：
    11.2
  • 作者：
    Mei, Jinfeng;Zhang, Hui;Ou, Hongxiang
  • 通讯作者：
    Ou, Hongxiang
PDVB-POSS协同膨胀阻燃低密度聚乙烯制备及性能研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    功能材料
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    潘梦丽;欧红香;徐家成;薛洪来;翁云宣
  • 通讯作者：
    翁云宣
Research on preparation and flame retardancy of melamine-modified flame retardant loofah composites
三聚氰胺改性阻燃丝瓜络复合材料的制备及阻燃性能研究
  • DOI：
    10.1177/15280837221113361
  • 发表时间：
    2022-06
  • 期刊：
    Journal of Industrial Textiles
  • 影响因子：
    3.2
  • 作者：
    Pan Mengli;Chen Weijia;Dai Jing;Shu Zhongjun;Xue Honglai;Xu Jiacheng;Ou Hongxiang
  • 通讯作者：
    Ou Hongxiang

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其他文献

多孔非金属材料在阻隔防爆方面的研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
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    --
  • 作者：
    邢志祥;杜贞;欧红香;郝永梅
  • 通讯作者：
    郝永梅
喷射火条件下储罐水冷却效能的数值模拟
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    消防科学与技术
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈鑫宏;欧红香;邵辉;毕海普
  • 通讯作者：
    毕海普
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  • DOI：
    10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2018.11.010
  • 发表时间：
    2020-11
  • 期刊：
    中国安全科学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    叶青;欧红香;郭薇;余沛霖;单雪影;邢志祥
  • 通讯作者：
    邢志祥
新型聚丙烯阻隔抑爆材料与汽油相容性研究
  • DOI：
    10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2016.08.010
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    中国安全科学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    欧红香;吴洁;张鑫;李锦春;邢志祥;杨克
  • 通讯作者：
    杨克
密闭储罐内填充非金属多孔材料后预混可燃气体火焰传播的数值模拟
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    安全与环境学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    杜贞;张成燕;欧红香;郝永梅
  • 通讯作者：
    郝永梅

其他文献

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欧红香的其他基金

智能中空印迹微球选择性提取抗生素及分离行为和机理研究
  • 批准号：
    21306013
  • 批准年份：
    2013
  • 资助金额：
    25.0 万元
  • 项目类别：
    青年科学基金项目

相似国自然基金

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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