一种纳米颗粒复合PNIPAm水凝胶及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种纳米颗粒复合PNIPAm水凝胶及其制备方法与应用。制备方法为：S1将NIPAm分散于水中；S2合成兼具弱扩散性和一定温敏性、形态介于凝胶状和薄膜状之间的水凝胶材料；S3合成纳米颗粒复合PNIPAm水凝胶材料。本发明专利技术制得的水凝胶材料具有保留复杂生物化学物质空间信息的能力，同时具有一定程度的热敏收缩性，能够实现分析物的集聚。同时，由于其LSCT为32℃的特性，特别适用于微生物分泌物的原位检测。因此，本发明专利技术中的纳米复合PNIPAm水凝胶材料制备方法过程简便，合成的材料具有普遍适用性。

Nano particle composite PNIPAm hydrogel and its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种纳米颗粒复合PNIPAm水凝胶及其制备方法与应用
本专利技术属于生物技术和无损检测领域，具体涉及一种纳米颗粒复合PNIPAm水凝胶及其制备方法与应用，尤其涉及一种具有介于薄膜和凝胶之间形态的纳米颗粒-水凝胶复合材料及其制备方法与应用。
技术介绍
智能PNIPAm(聚N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶具有温敏性、亲水性、生物相容性、扩散性，已经被应用与智能化纳米材料复合形成复合材料。常见的用于合成纳米颗粒-水凝胶复合材料的PNIPAm水凝胶的制备过程是采用自由基聚合法，通常使用过硫酸铵以及四甲基乙二胺催化聚合。首先，这种制备方法残余的引发剂、交联剂等物质的存在会对水凝胶的性质产生一定的影响。其次，这种乳液法聚合法合成的水凝胶材料具有比较强的扩散性，容易在培养和检测时破坏生物膜分泌物的空间信息。此外，以水凝胶材料与金纳米颗粒的复合方法为例，现有方法是将成型的水凝胶材料，分别浸泡吸收氯金酸和四硼酸钠溶液，使金纳米颗粒在水凝胶内部合成，这种方法合成的金纳米颗粒较小。现有专利提及的水凝胶和纳米粒子形成的复合材料，主要是以水凝胶的生物相容性、扩散性和亲本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳米颗粒复合PNIPAm水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1将N-异丙基丙烯酰胺均匀分散在水中，配制成质量浓度为55～75％的NIPAM分散液；/nS2根据NIPAM分散液的高度H＝(0.16(T-30))/(100S-4)+0.2以及水凝胶应用温度T和水凝胶理想体积收缩率S，计算得到NIPAM分散液的高度H；/nS3将高度为H的NIPAM分散液在大气压介质阻挡放电条件下反应25～35s，水洗，得到PNIPAm水凝胶；/nS4将PNIPAm水凝胶浸泡在金溶胶中，震荡条件下自组装20min以上，水洗，得到纳米颗粒复合PNIPAm水凝胶。/n

【技术特征摘要】
1.一种纳米颗粒复合PNIPAm水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1将N-异丙基丙烯酰胺均匀分散在水中，配制成质量浓度为55～75％的NIPAM分散液；
S2根据NIPAM分散液的高度H＝(0.16(T-30))/(100S-4)+0.2以及水凝胶应用温度T和水凝胶理想体积收缩率S，计算得到NIPAM分散液的高度H；
S3将高度为H的NIPAM分散液在大气压介质阻挡放电条件下反应25～35s，水洗，得到PNIPAm水凝胶；
S4将PNIPAm水凝胶浸泡在金溶胶中，震荡条件下自组装20min以上，水洗，得到纳米颗粒复合PNIPAm水凝胶。


2.根据权利要求1所述一种纳米颗粒复合PNIPAm水凝胶的制备方法，其特征在于，S3所述大气压介质阻挡放电条件为：气流为氩气、氧气、二氧化碳和氮气中的至少一种，输出电压为70～90kV，电流为1.5～2A。


3.根据权利要求1所述一种纳米颗粒复合PNIPAm水凝胶的制备方法，其特征在于，S2所述NIPAM分散液的高度H≤1mm；水凝胶应用温度T指纳米颗粒复合PNIPAm水凝胶实际应用温度，所述温度T为32～40℃；所述水凝胶理想体积收缩率S为5～50％。


4.根据权利要求1所述一种纳米颗粒复合PNIPAm水凝胶的制备方法，其特征在于，S4所述金溶胶的浓度为0.05～0.1mg/mL，溶剂为水；所述金溶胶为纳米金溶胶，其中的金纳米粒子为PEG功能化的金纳米粒子。


5.根据权利要求1或2或3或4所述一种纳米颗粒复合PNIPAm水凝胶的制备方法，其特征在于，S1所述分散的方式为超声分散，超声的频率≥40kHz；
S2所述水凝...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒲洪彬，徐逸文，马骥，孙大文，韦庆益，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44