一种疏水分子水相分散液的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种疏水分子水相分散液的制备方法，首先将疏水分子溶于有机溶剂中，形成疏水分子/有机溶剂溶液，然后向疏水分子/有机溶剂溶液中快速加入超纯水，混合得到胶体分散液A，最后除去胶体分散液A中的有机溶剂得到胶体分散液B，即所述疏水分子水相分散液；向疏水分子/有机溶剂溶液中快速加入超纯水，是指将超纯水在3秒内注射入或倾倒入疏水分子/有机溶剂溶液中；所述疏水分子溶于所述有机溶剂；所述疏水分子为含有π共轭基团的疏水分子，并且所述疏水分子能够在组装过程中将水包裹在形成的组装体中；所述有机溶剂为与水互溶的有机溶剂。本发明专利技术的方法能够实现在多种与水互溶的有机溶剂中制备稳定的水相胶体。的有机溶剂中制备稳定的水相胶体。的有机溶剂中制备稳定的水相胶体。

【技术实现步骤摘要】
一种疏水分子水相分散液的制备方法


[0001]本专利技术属于通过疏水分子制备稳定的水相分散液
，涉及一种疏水分子水相分散液的制备方法。

技术介绍

[0002]纳米微球是一种粒径在5纳米到1000微米的小颗粒，作为液晶间隔物、药物载体、酶载体等，它的应用非常广泛。现有纳米微球的制备方法多样，其中水作为分散介质制备纳米微球是一种重要的制备方法。水作为分散剂价格低廉，对环境无污染，绿色环保。但是，现有的纳米微球的制备方法中均需要添加入使得分子稳定分散在水相中的助剂(表面活性剂)，而表面活性剂往往具有双亲结构；或者构成纳米微球的分子本身具有双亲结构(CN201710023290.5一种多吡啶萘酰亚胺荧光树形分子及其制备方法和应用；CN201710158228.7一种尺寸可调的苝酰亚胺类多功能纳米颗粒及其制备与应用)。特别是在疏水纳米微球的制备过程中，双亲结构的分散助剂是其稳定分散在水相中的关键(CN201810689542.2一种基于聚集诱导发光材料的纳米微球及制备方法和应用；CN201110387145.8一类可聚合荧光染料、其制备方法及应用；CN201810742582.9一种荧光磁性微球的制备方法；CN201310048740.8含有疏水夹层的量子点纳米颗粒及其制备方法；CN201210436603.7一种使疏水性纳米颗粒同时实现水相转移与细胞核靶向性的方法)。另一方面，实现纳米颗粒的水相分散也是其应用的重要步骤，双亲分子组成的纳米颗粒分散在水相中较为容易(CN201310553560.5一种单分子荧光聚合物胶束及其作为pH探针的应用；CN201910467076.8一种光控荧光聚合物纳米粒子的制备及其应用方法)但是疏水的纳米颗粒在水相中的均匀分散较为困难，需要助剂的帮助，而现有分散方法中主要是通过加入表面活性剂分散疏水纳米颗粒(CN201110342740.X一种疏水有机染料纳米颗粒的水相分散方法；CN201110353986.7一种水相分散波长可调的染料纳米颗粒制备方法)；或将疏水纳米颗粒表面改性(CN201710961337.2一种易于在水相分散的疏水性磁性纳米颗粒的制备方法)
[0003]含表面活性剂废水的大量排放，不仅直接危害水生环境,杀死环境中微生物,抑制了其它有毒物质的降解，同时还会导致水中溶解氧的减少，尤其含氮、磷的表面活性剂会造成水体富营养化。当进入污水处理厂污水中的表面活性剂达到一定浓度时，会影响曝气、沉淀、污泥硝化等诸多过程。土壤中残留的表面活性剂对土壤微生物的生长有一定影响。一般讲,表面活性剂质量浓度小于100.0mg/L时,其质量浓度大于500.0mg/L时，微生物种群数量开始降低。此外,有的表面活性剂在土壤中的吸附能力很弱,其向下迁移污染地下水的潜在危害性也是不容忽视的。使用化学表面活性剂进行环境修复的同时，表面活性剂也不可避免地残留于环境中。所以对于环境以及土壤的保护，需要实现疏水颗粒无表面活性剂的水相分散。以上说明疏水分子需要通过引入表面活性剂才能实现稳定。
[0004]在现有报道中，通过向分子的THF或DMSO溶液中快速加入水得到稳定水相分散液。其中的分子为线性高分子，并且分子结构中具有多个极性基团——羰基作为水分子的结合
位点。例如：不同质量的PFpP(CpFe(CO)2(CH2)3PPh2)溶解在1.00毫升四氢呋喃中，向四氢呋喃溶液中快速注入10.00毫升去离子水，四氢呋喃随后通过氮气鼓泡1小时去除，得到不同浓度的PFpP水溶液胶体，Zeta电位为
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37～
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47mV，多分散指数为0.004～0.214(Macromolecules 2015,48(21),7968
‑
7977.DOI:10.1021/acs.macromol.5b01531)。1mg的FpC6(CpFe(PPh3)(CO)CO(CH2)5CH3)溶解在1.00毫升四氢呋喃中，在搅拌下向THF溶液中加入10.00毫升蒸馏去离子水，四氢呋喃随后通过氮气鼓泡1.5小时去除，得到0.1mg/mL的FpC6水溶液胶体，Zeta电位为
‑
65mV，多分散指数为0.018(Chemistry
‑
A European Journal 2015,21(52),19223
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19230.DOI:10.1002/chem.201502121)。1毫克的FpC3Bithiophene(CpFe(PPh3)(CO)CO(CH2)2CH3Bithiophene)溶解在1.00毫升四氢呋喃中，将10毫升蒸馏水快速注入1mL 1mg/mL四氢呋喃溶液中，然后氮气鼓泡1.5小时去除四氢呋喃，Zeta电位为约
‑
48～
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55.5mV，多分散指数为0.05(Journal of Materials Chemistry C 2016,4(23),5231
‑
5240.DOI:10.1039/c6tc01222a。Journal of Physical Chemistry B 2020,124(41),9239
‑
9245.DOI:10.1021/acs.jpcb.0c06678)。1毫克的P(FpC3P)7溶解在1.00毫升DMSO中，将蒸馏水迅速加入1mg/mL的P(FpC3P)7DMSO溶液，得到0.1mg/mL胶体，即水和DMSO体积比为9:1(注意:蒸馏水和P(FpC3P)7DMSO溶液在制备胶体前分别在25℃、40℃、60℃加热24h)，25℃下，多分散指数为0.21；40℃下，多分散指数为0.361；60℃下，多分散指数为0.236，(Soft Matter 2017,13(30),5130
‑
5136.DOI:10.1039/c7sm01101f)。1毫克的FpC
n
(n＝1,6,8,10,14,18)溶解在1.00毫升四氢呋喃中，将10.0mL蒸馏的去离子水快速加入到1.0毫升上述六种四氢呋喃溶液(1.0mg/mL)中，然后通过氮气鼓泡90min去除四氢呋喃，得到0.1mg/mL溶液，FpC1多分散指数为0.75，FpC6多分散指数为0.03，FpC8多分散指数为0.06，FpC
10
多分散指数为0.05，FpC
14
多分散指数为0.05，FpC
18
多分散指数为0.04，(Journal of Physical Chemistry B 2017,121(25),6280
‑
6285.DOI:10.1021/acs.jpcb.7b04353)。Fp
‑
pyrene(Fe(CO){CO(CH2)5CH2
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pyrene}(Cp)(PPh3)溶解在X mL DMSO或THF中，然后加入10
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X mL水配成溶液，多分散指数约为0.162，(Chemistry
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种疏水分子水相分散液的制备方法，其特征在于：首先将疏水分子溶于有机溶剂中，形成疏水分子/有机溶剂溶液，然后向疏水分子/有机溶剂溶液中快速加入超纯水，混合得到胶体分散液A，最后除去胶体分散液A中的有机溶剂得到胶体分散液B，即所述疏水分子水相分散液；向疏水分子/有机溶剂溶液中快速加入超纯水，是指将超纯水在3秒内注射入或倾倒入疏水分子/有机溶剂溶液中；所述疏水分子溶于所述有机溶剂；所述疏水分子为含有π共轭基团的疏水分子，并且所述疏水分子能够在组装过程中将水包裹在形成的组装体中；所述有机溶剂为与水互溶的有机溶剂。2.根据权利要求1所述的一种疏水分子水相分散液的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为四氢呋喃、乙酸、甲醇、二氧六环、二甲基甲酰胺、丙酮、乙腈、二甲基亚砜、乙醇或正丙醇。3.根据权利要求1所述的一种疏水分子水相分散液的制备方法，其特征在于，疏水分子与有机溶剂的质量体积比为1～30mg:1～10mL。4.根据权利要求1所述的一种疏水分子水相分散液的制备方法，其特征在于，疏水分子/有机溶剂溶液与超纯水的体积比为1:10～20。5.根据权利要求1所述的一种疏水分子水相分散液的制备方法，其特征在于，疏水分子水相分散液的浓度为0.005～3mg/mL。6.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙宾，陈珈，纪晓寰，詹伟东，赵浩儒，沈丽，
申请(专利权)人：绍兴惠群新材料科技有限公司东华大学，
类型：发明
国别省市：