Dobijanje i karakterizacija novih sorbenata na bazi molekulski obeleženih polimera za odabrane steroide i UV filtere

Abstract

Molekulski obeleženi polimeri su funkcionalni materijali sa unapred definisanom selektivnošću ka određenom molekulu. Cilj ove disertacije bio je dobijanje i karakterizacija molekulski obeleženih polimera sa templatima iz klasa steroida (holesterol) i UV filtera (benzofenon-4). Sintetisano je nekoliko serija molekulski obeleženih polimera i njihovih neobeleženih analoga primenjujući nekovalentni pristup, tehnikom polimerizacije u masi. Dobijeni sorbenti su okarakterisani pomoću infracrvene spektroskopije, skenirajuće elektronske mikroskopije, fizisorpcijom azota, elementalnom analizom, kao i pomoću adsorpcionih izotermi. Na osnovu karakterizacije dobijenih polimera može se zaključiti da je proces obeležavanja za odabrane template uspešno izveden. Polimeri obeleženi holesterolom i benzofenonom-4 imaju veći kapacitet za vezivanje templata od neobeleženih analoga. Rezultati ispitivanja selektivnosti dobijenih polimera ukazuju da su dobijeni polimeri selektivni za vezivanje templata u odnosu na druga jedinjenja iz iste grupe. Ispitana je mogućnost primene dobijenih polimera za ekstrakciju benzofenona-4 iz vodenih rastvora. Pokušaji dobijanja molekulski obeleženih polimera za UV filtere na bazi ciklodekstrina, nisu, za sada, dali zadovoljavajuće rezultate.

Molecularly imprinted polymers represent functional materials with predetermined selectivity towards chosen molecule. The goal of this dissertation was preparation and characterization of molecularly imprinted polymers with steroid templates (cholesterol) and UV filters (benzophenone4). Several series of imprinted polymers and their non-imprinted analogs were synthesized, applying non-covalent approach, by bulk polymerization. Prepared sorbents were characterized by infrared spectroscopy, scanning electron microscopy, nitrogen physisorption, elemental analysis and adsorption isotherms. Results show that imprinting process was successful. Polymers imprinted with cholesterol and benzophenone-4 as templates have higher binding capacities than corresponding nonimprinted analogs. Selectivity of imprinted polymers was tested, showing that imprinted polymers are selective towards template compared to similar compounds binding. The application of benzophenone-4 imprinted polymers for solid-phase extraction from aqueous solutions was examined. Preparation of imprinted polymers for UV filters based on cyclodextrins was not successful so far.