多羧基聚（氨基酯）包覆的磁性微球的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种多羧基聚(氨基酯)包覆的磁性微球的制备方法，该方法为：先通过种子溶胀法制备出氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚

【技术实现步骤摘要】
多羧基聚(氨基酯)包覆的磁性微球的制备方法


[0001]本专利技术涉及纳米材料领域，特别涉及一种多羧基聚(氨基酯)包覆的磁性微球的制备方法。

技术介绍

[0002]磁性聚合物微球由于具备了聚合物微球大的比表面积、粒径可控、易于分离、表面可修饰多种官能团等优点，受到普遍关注并广泛应用于生物医学领域，尤其在编码技术、细胞分离技术、共振显像、药物筛选和靶向、疾病的检测和诊断等方面有广阔的应用前景。
[0003]磁性高分子微球制备方法主要有包埋法、单体聚合法、原位沉淀法、层层自组装法等，其中原位法因其制备的磁性微球粒径可控，磁含量高而被广泛使用。原位法是一种制备单分散超顺磁性复合微球的方法,并用该方法开发了系列商业化产品,著名的Dynabead。该产品已成功地应用于微生物学、分子生物学、免疫学等领域。原位法制备磁性复合微球具有很有多优点,但本身也有其难于克服的缺点：由于聚合物微球表面必须含有特定的功能基团,磁性无机粒子在聚合物微球的表面发生沉积,所以最终制备出复合微球的表面不光滑,同时磁性复合微球的磁性材料裸露磁球最外层导致磁性微球因磁性材料氧化脱落导致磁性降低,同时磁性材料有一定的生物毒性,限制了这类微球在生物的应用。通过聚合物包覆可以避免磁性颗粒与环境接触而保持稳定，如何设计表面易于包覆的功能性聚合物可提高其应用环境是其关键。
[0004]专利CN108559028A将油酸铁单体悬浮液和引发剂悬浮液加入种子悬浮液中使种子生长，达到预设的微球粒径后停止加入油酸铁单体悬浮液和引发剂悬浮液，第一次升温，继续反应后的油酸铁聚合物复合微球；将羧基单体加入稳定剂和溶剂的混合溶液中，得单体混合液；将单体混合液加入油酸铁聚合物复合微球中进行二次聚合反应，第二次升温，使油酸铁热分解，得磁性微球。该方法所制备微球磁含量不高，分散性较差。
[0005]专利CN111135804A通过水相原位聚合的方法将环氧单体、共聚单体、交联剂、引发剂在种子微球表面包覆形成均匀的环氧壳层，然后通过环氧基团的开环反应将环氧打开连接上羧基单体，最后再经过取代反应将第三个羧基连接到微球表面形成三齿羧基。该方法的磁核为纳米尺寸，修饰的方法较为复杂难以控制稳定性。
[0006]所以，现在有必要提供一种更可靠的方案。

技术实现思路

[0007]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种多羧基聚(氨基酯)包覆的磁性微球的制备方法。针对目前制备磁性高分子微球存在的不足,立足于发展磁含量高、粒径分布窄、工艺简单、成本低的磁性高分子微球的制备方法,本专利技术采用了原位聚合法在氨基化多孔磁性微球表面增长多羧基聚(氨基酯)，本专利技术的方法简单易操作，包覆效果好，表面残基双键可以聚合，聚合物聚丙烯酸作为延伸链，可以增加了微球表面结合位点。本专利技术为磁性多孔微球表面包覆提供了一种新方法。
[0008]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种多羧基聚(氨基酯)包覆的磁性微球的制备方法，该方法为：先通过种子溶胀法制备出氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚
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二乙烯基苯)多孔微球，然后通过原位生成法在氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚
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二乙烯基苯)多孔微球内部原位生成磁性四氧化三铁纳米粒子，得到氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚
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二乙基苯)多孔磁性微球，最后在氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚
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二乙基苯)多孔磁性微球表面原位聚合包覆多羧基聚(氨基酯)，得到多羧基聚(氨基酯)包覆的磁性微球。
[0009]优选的是，该方法包括以下步骤：
[0010]1)制备单分散聚苯乙烯种子微球；
[0011]2)通过步骤1)制得的单分散聚苯乙烯种子微球制备氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚
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二乙烯基苯)多孔微球；
[0012]3)利用步骤2)制得的氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚
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二乙烯基苯)多孔微球通过原位生成法制备氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚
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二乙基苯)多孔磁性微球；
[0013]4)在步骤3)制得的氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚
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二乙基苯)多孔磁性微球表面原位聚合包覆多羧基聚(氨基酯)，制得多羧基聚(氨基酯)包覆的磁性微球。
[0014]优选的是，所述步骤1)具体包括：
[0015]1‑
1)将聚乙烯吡咯烷酮溶解于无水乙醇中，加热搅拌；
[0016]1‑
2)将苯乙烯和偶氮二异丁腈混合，超声分散，然后与步骤1
‑
1)得到的溶液混合，反应；
[0017]1‑
3)反应结束后离心，固体产物清洗，干燥，得到单分散聚苯乙烯种子微球。
[0018]所述步骤1)具体包括：
[0019]1‑
1)将聚乙烯吡咯烷酮和无水乙醇加入三口瓶中，70℃、300rpm下搅拌溶解；
[0020]1‑
2)将苯乙烯和偶氮二异丁腈混合，超声分散后加入三口瓶中，与步骤1
‑
1)得到的溶液混合，通入N
2 10min，反应24h；
[0021]1‑
3)反应结束后2000rpm下离心3min，固体产物用乙醇超声清洗3次，干燥过夜，得到单分散聚苯乙烯种子微球。
[0022]优选的是，所述步骤2)具体包括：
[0023]2‑
1)取步骤1)制得的单分散聚苯乙烯种子微球加入到水中，超声分散，搅拌；
[0024]2‑
2)将十二烷基硫酸钠水溶液、甲苯、邻苯二甲酸二丁酯混合后分散均匀，然后与步骤2
‑
1)的产物混合，搅拌下溶胀；
[0025]2‑
3)取过氧化苯甲酰与苯乙烯混合，搅拌溶解，再加入十二烷基硫酸钠水溶液、甲基丙烯酸缩水甘油醚和二乙烯基苯，分散均匀后，将得到的混合物加入步骤2
‑
2)得到的产物中，溶胀；
[0026]2‑
4)向步骤2
‑
3)得到的产物中加入聚乙烯醇水溶液，向得到的反应体系中通入氮气，升温反应；
[0027]2‑
5)反应结束后，产物洗涤、干燥；
[0028]2‑
6)将步骤2
‑
5)得到的产物浸泡在氨水中反应，得到的产物洗涤至中性，干燥，得到所述氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚
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二乙烯基苯)多孔微球。
[0029]优选的是，所述步骤2)具体包括：
[0030]2‑
1)取步骤1)制得的单分散聚苯乙烯种子微球加入到水中，超声分散，然后转移
至三口瓶中，300rpm下搅拌；
[0031]2‑
2)将十二烷基硫酸钠水溶液、甲苯、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)混合后分散均匀，加入到该三口瓶中，与步骤2
‑
1)的产物混合，在30℃、300rpm搅拌下溶胀24h；
[0032]2‑
3)取过氧化苯甲酰(B本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多羧基聚(氨基酯)包覆的磁性微球的制备方法，其特征在于，该方法为：先通过种子溶胀法制备出氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚
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二乙烯基苯)多孔微球，然后通过原位生成法在氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚
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二乙烯基苯)多孔微球内部原位生成磁性四氧化三铁纳米粒子，得到氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚
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二乙基苯)多孔磁性微球，最后在氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚
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二乙基苯)多孔磁性微球表面原位聚合包覆多羧基聚(氨基酯)，得到多羧基聚(氨基酯)包覆的磁性微球。2.根据权利要求1所述的多羧基聚(氨基酯)包覆的磁性微球的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)制备单分散聚苯乙烯种子微球；2)通过步骤1)制得的单分散聚苯乙烯种子微球制备氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚
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二乙烯基苯)多孔微球；3)利用步骤2)制得的氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚
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二乙烯基苯)多孔微球通过原位生成法制备氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚
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二乙基苯)多孔磁性微球；4)在步骤3)制得的氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚
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二乙基苯)多孔磁性微球表面原位聚合包覆多羧基聚(氨基酯)，制得多羧基聚(氨基酯)包覆的磁性微球。3.根据权利要求2所述的多羧基聚(氨基酯)包覆的磁性微球的制备方法，其特征在于，所述步骤1)具体包括：1
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1)将聚乙烯吡咯烷酮溶解于无水乙醇中，加热搅拌；1
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2)将苯乙烯和偶氮二异丁腈混合，超声分散，然后与步骤1
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1)得到的溶液混合，反应；1
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3)反应结束后离心，固体产物清洗，干燥，得到单分散聚苯乙烯种子微球。所述步骤1)具体包括：1
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1)将聚乙烯吡咯烷酮和无水乙醇加入三口瓶中，70℃、300rpm下搅拌溶解；1
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2)将苯乙烯和偶氮二异丁腈混合，超声分散后加入三口瓶中，与步骤1
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1)得到的溶液混合，通入N
2 10min，反应24h；1
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3)反应结束后2000rpm下离心3min，固体产物用乙醇超声清洗3次，干燥过夜，得到单分散聚苯乙烯种子微球。4.根据权利要求3所述的多羧基聚(氨基酯)包覆的磁性微球的制备方法，其特征在于，所述步骤2)具体包括：2
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1)取步骤1)制得的单分散聚苯乙烯种子微球加入到水中，超声分散，搅拌；2
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2)将十二烷基硫酸钠水溶液、甲苯、邻苯二甲酸二丁酯混合后分散均匀，然后与步骤2
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1)的产物混合，搅拌下溶胀；2
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3)取过氧化苯甲酰与苯乙烯混合，搅拌溶解，再加入十二烷基硫酸钠水溶液、甲基丙烯酸缩水甘油醚和二乙烯基苯，分散均匀后，将得到的混合物加入步骤2
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2)得到的产物中，溶胀；2
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4)向步骤2
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3)得到的产物中加入聚乙烯醇水溶液，向得到的反应体系中通入氮气，升温反应；2
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5)反应结束后，产物洗涤、干燥；2
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6)将步骤2
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5)得到的产物浸泡在氨水中反应，得到的产物洗涤至中性，干燥，得到所
述氨基化聚(甲基丙烯酸缩水甘油醚
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二乙烯基苯)多孔微球。5.根据权利要求4所述的多羧基聚(氨基酯)包覆的磁性微球的制备方法，其特征在于，所述步骤2)具体包括：2
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1)取步骤1)制得的单分散聚苯乙烯种子微球加入到水中，超声分散，然后转移至三口瓶中，300rpm下搅拌；2
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2)将十二烷基硫酸钠水溶液、甲苯、邻苯二甲酸二丁酯混合后分散均匀，加入到该三口瓶中，与步骤2
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1)的产物混合，在30℃、300rpm搅拌下溶胀24h；2
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3)取过氧化苯甲酰与苯乙烯混合，搅拌溶解，再加入十二烷基硫酸钠水溶液、甲基丙烯酸缩水甘油醚和二乙烯基苯，分散均匀后，将得到的混合物加入该三口瓶中，溶胀24h；2
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4)向该三口瓶中再加入聚乙烯醇水溶液，并通入氮气，升温反应；2
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5)反应结束后，产物用蒸馏水和乙醇分别离心洗涤三次，然后将产物加入四氢呋喃溶液中，60℃下洗涤12h，最后用水离心洗涤三次，干燥；2
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6)将步骤2
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5)得到的产物浸泡在氨水中反应，得到的产物去离...

【专利技术属性】
技术研发人员：何良，白鹏利，南雪燕，刘志周，王彤，
申请(专利权)人：天津国科医工科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：