一种彩色乳胶微球的制备方法、彩色乳胶微球及其用途技术

本说明书实施例提供一种彩色乳胶微球的制备方法。所述制备方法包括溶胀染色步骤、溶胀聚合步骤和分离步骤。在溶胀染色步骤中，溶胀体系中的染料进入单分散聚苯乙烯微球，制得含染色聚苯乙烯微球的第一分散体系。在溶胀聚合步骤中，聚合体系中的基础单体和功能单体在染色聚苯乙烯微球表面形成壳层，制得含彩色乳胶微球的第二分散体系。通过本说明书实施例的制备方法制得的彩色乳胶微球粒径均一、单分散性良好、性能稳定、球形规则且表面光滑，在各类应用中具有良好的适用性。本说明书实施例还提供了一种彩色乳胶微球及其在免疫检测中的用途。途。途。

【技术实现步骤摘要】
一种彩色乳胶微球的制备方法、彩色乳胶微球及其用途


[0001]本说明书涉及生物检测领域，特别涉及一种彩色乳胶微球的制备方法、彩色乳胶微球及其用途。

技术介绍

[0002]免疫层析技术是建立在层析技术和抗原
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抗体特异性免疫反应基础上的免疫检测技术。免疫层析技术主要利用免疫层析试纸条作为载体、通过固相标记物来定性、半定性或定量检测样本中的待测物质，具有操作简便、检测快速、特异性强、稳定性好、携带方便等特点，已广泛应用于临床诊断、药物检测、食品安全、环境检测等领域。目前已用于免疫层析标志物的纳米材料包括彩色乳胶微球、荧光乳胶微球、胶体金、镧系元素、量子点、磁珠等。与常用的胶体金相比，乳胶微球具有稳定性高、线性范围宽、灵敏度高的优点。
[0003]目前受制于彩色乳胶微球制备方法的局限性，使得彩色乳胶微球的应用受到一定程度的限制。例如，共聚法的乳胶微球形成过程中，染料或者仅掺杂在高分子链中不参与反应，或者通过改性而带有可反应的不饱和双键或者官能团从而使其参与到高分子聚合过程中，染料的存在可能导致乳胶微球的单分散性变差，粒径不均一。又例如，单纯的溶胀法适用于制备粒径较大的乳胶微球，对于粒径低于500nm的乳胶微球不适用。又例如，活性染料键合法制备的彩色乳胶微球存在活性染料负载率低的问题，染料分子键合在微球表面造成微球表面官能团复杂对微球后期应用带来问题，另外染料分子容易收到外界影响，稳定性较差，不能满足需要。因此，有必要提供一种性能稳定、粒径均一、染料负载率高的彩色乳胶微球及其制备方法。
专利
技术实现思路

[0004]本说明书一个或多个实施例提供一种彩色乳胶微球的制备方法。所述制备方法包括：混合单分散聚苯乙烯微球与含有染料的溶胀体系，通过溶胀染色使所述染料进入所述单分散聚苯乙烯微球，制得含染色聚苯乙烯微球的第一分散体系；混合所述第一分散体系与含有基础单体和功能单体的聚合体系，通过溶胀聚合使所述基础单体和所述功能单体在所述染色聚苯乙烯微球表面形成壳层，制得含彩色乳胶微球的第二分散体系，其中所述壳层表面修饰有功能基团；分离所述彩色乳胶微球。
[0005]在一些实施例中，所述溶胀体系通过以下方式制得：将溶胀剂加入所述染料中制得油相O1；将第一乳化剂加入水中制得水相W1；对所述油相O1和所述水相W1进行混合乳化，制得所述溶胀体系。
[0006]在一些实施例中，所述第一乳化剂为阴离子型乳化剂。在一些实施例中，较优的，所述第一乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、硬脂酸钠和十二烷基联苯醚二磺酸钠中的一种或多种的组合。
[0007]在一些实施例中，所述溶胀剂为四氢呋喃、四氯甲烷、三氯甲烷、二氯甲烷、乙醇、正己烷和丙酮中的一种或多种的组合。
[0008]在一些实施例中，所述染料为油溶性染料。在一些实施例中，较优的，所述染料为偶氮类染料、蒽醌类染料、酞菁类染料、靛系染料、硝基染料、多甲川染料、芳基甲烷类染料、活性染料和硫化染料中的一种或多种的组合。
[0009]在一些实施例中，制备所述第一分散体系的水、所述第一乳化剂、所述溶胀剂、所述染料和所述单分散聚苯乙烯微球的用量为：水100重量份，所述第一乳化剂0.1～0.5重量份，所述溶胀剂5～20重量份，所述染料0.25～1重量份；所述单分散聚苯乙烯微球0.5～1.5重量份。
[0010]在一些实施例中，所述聚合体系通过以下方式制得：将引发剂加入所述功能单体和所述基础单体的混合物中制得油相O2；将第二乳化剂加入水中制得水相W2；对所述油相O2和所述水相W2进行混合乳化，制得所述聚合体系。
[0011]在一些实施例中，所述第二乳化剂为阴离子型乳化剂。在一些实施例中，较优地，所述第二乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、硬脂酸钠和十二烷基联苯醚二磺酸钠中的一种或多种的组合。
[0012]在一些实施例中，所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵和2,2
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偶氮二异丁腈中的一种或多种的组合。
[0013]在一些实施例中，所述功能单体为含羧基的不饱和单体、含氨基的不饱和单体、含羟基的不饱和单体、含氯甲基的不饱和单体、含磺酸基的不饱和单体或含酰胺基的不饱和单体中的一种或多种的组合。
[0014]在一些实施例中，所述基础单体为疏水性单体。在一些实施例中，较优地，所述基础单体为苯乙烯。
[0015]在一些实施例中，制备所述聚合体系的水、所述第二乳化剂、所述引发剂和所述基础单体的用量为：水10～20重量份，所述第二乳化剂0.01～0.1重量份，所述引发剂0.05～0.2重量份，所述基础单体1～2重量份。
[0016]在一些实施例中，所述混合乳化通过超声乳化法、均质乳化法、快速膜乳化法和机械搅拌法中的任意一种进行。
[0017]在一些实施例中，所述溶胀染色通过以下方式进行：使所述单分散聚苯乙烯微球与所述溶胀体系混合形成的混合物在低于30℃的温度下进行至少4小时的溶胀反应，制得所述第一分散体系。
[0018]在一些实施例中，所述溶胀聚合通过以下方式进行：使所述第一分散体系和所述聚合体系混合形成的混合物在低于30℃的温度下进行至少4小时的溶胀反应，得到反应中间体系；将所述反应中间体系置于反应容器内，鼓泡通氮气置换空气，在70℃～90℃温度条件下进行至少8小时的聚合反应，制得所述第二分散体系。
[0019]在一些实施例中，所述单分散聚苯乙烯微球通过无皂乳液聚合法制得；所述单分散聚苯乙烯微球的制备方法包括：将苯乙烯单体与溶有离子调节剂的水溶液混合形成的混合物置于反应容器内，鼓泡通氮气置换空气，在70℃～90℃温度条件下，加入溶有引发剂的水溶液进行至少8小时的聚合反应，制得所述单分散聚苯乙烯微球。
[0020]本说明书一个或多个实施例提供一种彩色乳胶微球。所述彩色乳胶微球由前文所述的制备方法制备而成，所述彩色乳胶微球的粒径在200nm～500nm之间，所述彩色乳胶微球的PDI小于0.02。
[0021]本说明书一个或多个实施例提供如前文所述的制备方法制备的彩色乳胶微球或如前文所述的彩色乳胶微球在免疫检测中的用途。
附图说明
[0022]本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：
[0023]图1是本说明书一些实施例所示的单分散聚苯乙烯微球的电镜图；
[0024]图2是本说明书一些实施例所示的单分散聚苯乙烯微球的动态光散射粒径分布图；
[0025]图3是本说明书一些实施例所示的蓝色乳胶微球的电镜图；
[0026]图4是本说明书一些实施例所示的蓝色乳胶微球的动态光散射粒径分布图；
[0027]图5是本说明书一些实施例所示的彩色乳胶微球在2019
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nCoV新型冠状病毒抗原免疫层析检测试剂盒中的应用实例。
具体实施方式
[0028]为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种彩色乳胶微球的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：混合单分散聚苯乙烯微球与含有染料的溶胀体系，通过溶胀染色使所述染料进入所述单分散聚苯乙烯微球，制得含染色聚苯乙烯微球的第一分散体系；混合所述第一分散体系与含有基础单体和功能单体的聚合体系，通过溶胀聚合使所述基础单体和所述功能单体在所述染色聚苯乙烯微球表面形成壳层，制得含彩色乳胶微球的第二分散体系，其中所述壳层表面修饰有功能基团；分离所述彩色乳胶微球。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述溶胀体系通过以下方式制得：将溶胀剂加入所述染料中制得油相O1；将第一乳化剂加入水中制得水相W1；对所述油相O1和所述水相W1进行混合乳化，制得所述溶胀体系。3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述第一乳化剂为阴离子型乳化剂；较优的，所述第一乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、硬脂酸钠和十二烷基联苯醚二磺酸钠中的一种或多种的组合；所述溶胀剂为四氢呋喃、四氯甲烷、三氯甲烷、二氯甲烷、乙醇、正己烷和丙酮中的一种或多种的组合；所述染料为油溶性染料；较优的，所述染料为偶氮类染料、蒽醌类染料、酞菁类染料、靛系染料、硝基染料、多甲川染料、芳基甲烷类染料、活性染料和硫化染料中的一种或多种的组合。4.如权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，制备所述第一分散体系的水、所述第一乳化剂、所述溶胀剂、所述染料和所述单分散聚苯乙烯微球的用量为：水100重量份，所述第一乳化剂0.1～0.5重量份，所述溶胀剂5～20重量份，所述染料0.2～1重量份；所述单分散聚苯乙烯微球0.5～1.5重量份。5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚合体系通过以下方式制得：将引发剂加入所述功能单体和所述基础单体的混合物中制得油相O2；将第二乳化剂加入水中制得水相W2；对所述油相O2和所述水相W2进行混合乳化，制得所述聚合体系。6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述第二乳化剂为阴离子型乳化剂；较优地，所述第二乳化剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、硬脂酸钠和十二烷基联苯醚二磺酸钠中的一种或多种的组合；所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵和2,2
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【专利技术属性】
技术研发人员：李梦婷，陈东，祝一帆，
申请(专利权)人：杭州旭科生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：