《基於納米材料的拆分體系構建及其微調控機制研究》是依託中南大學，由於金剛擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於納米材料的拆分體系構建及其微調控機制研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：於金剛
- 依託單位：中南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
基於將納米材料用於拆分對映體可顯著改善拆分效果這一特點，本項目擬針對碳納米管進行分子設計，採用共價鍵接枝或非共價鍵包覆兩種方式引入手性識別基團，使其具備手性識別功能。同時，以極性分子和微環境調節分子對其進行雙修飾/多修飾，以期得到分散性能各異、手性識別功能優良的碳納米管手性複合材料，改善其手性識別普適性。將上述具有手性識別功能的碳納米管複合物製備成固膜拆分胺基酸對映體，探討引入分子種類、碳納米管本身結構、成膜條件等對固膜理化性質的影響。從分子水平深入分析碳納米管手性複合材料與胺基酸對映體之間的各種作用及外部環境條件的影響，建立碳納米管-手性配基-拆分功能的相關性，解析拆分機理和拆分體系的調控機制，實現拆分體系的可調控，為碳納米管手性複合材料的分子設計及其拆分體系的調控提供理論支持和實驗基礎。
結題摘要
納米材料可用於對映體拆分，顯著改善拆分效果。項目針對碳納米管進行分子設計，採用共價鍵接枝或非共價鍵包覆兩種方式引入了手性識別基團，使其具備手性識別功能。較高立體選擇性地合成了手性胺類化合物，製備了兩種光學純胺類化合物(R)-1-(1H-吲哚-3-基)丙-2-胺（e.e. 大於 99%）；採用雙氧水（H2O2）氧化MWCNTs 引入羥基與羧基，將其與D-(-)-酒石酸（D-(-)-tartaric acid, DTA）偶聯製得DTA 修飾的MWCNTs（MWCNTs-DTA）；製備了二碘卡賓偶聯的多壁碳納米管複合材料，探討了其手性識別性能；製備了分散性能較好的羥丙基-β-環糊精修飾的氧化多壁碳納米管（多壁碳納米管-羥丙基-β-環糊精）複合材料，研究了其手性識別性能；製備了水溶液中穩定分散的聚乙二醇接枝的多壁碳納米管；探究了氧化多壁碳納米管對蘇丹紅I / II 的吸附性能；將羥丙基-β-環糊精、甲基-β-環糊精、羧甲基-β-環糊精、氨基-β-環糊精、巰基-β-環糊精、磺丁基-β-環糊精等修飾的單壁/多壁碳納米管分散，以戊二醛作交聯劑製備了多種新型基於碳納米管的納米手性固膜，將其用於拆分胺基酸對映體；以殼聚糖修飾了碳納米管，將其用於修飾玻碳電極，在峰電流及峰電位差別上實現了胺基酸對映體的手性識別；構築了基於碳納米管的固相萃取柱，實現了水溶液中有機成分的分離富集及分析。從分子水平分析了碳納米管手性複合材料與胺基酸對映體之間的各種相互作用，解析了拆分機理，實現拆分體系的可調控。
