静电作用促进的制造技术

本发明专利技术公开了静电作用促进的

【技术实现步骤摘要】
静电作用促进的pH响应动态共价硼酸酯键原位合成单分子胶束的方法


[0001]本专利技术属于小分子表面活性剂胶束通过双头连接分子对表面活性剂的原位共价连接生成单分子胶束的制备
，具体涉及静电作用促进的
pH
响应动态共价硼酸酯键原位合成单分子胶束的方法
。

技术介绍

[0002]表面活性剂胶束的微结构是由极性壳和疏水核构成，在仿生
、
药剂及其它广泛的工业和日常生活中具有不可取代的重要作用
。
由于胶束中极性和非极性异质微环境的共存，大多数应用都与胶束的增溶作用或客体分子的加载有关
。
驱动胶束超分子形成的分子间弱相互作用，决定了溶液中胶束与单体处于动态平衡状态，这种性质意味着胶束在复杂流体中存在由于发生解离而使客体分子泄漏的风险，从而限制了其在某些领域的应用
。
采用动态共价键使构成胶束的分子原位连接，则可以在保留胶束的主要优点的同时更大程度地避免胶束的解离，以拓展表面活性剂胶束的应用领域
。
单分子胶束在结构上具有纳米尺寸和多孔性特征，但是由于疏水核内的烷基链为溶胶相态
(solphase)
，使其孔径具有多级可变性，属于软材料的范畴
。
因此单分子胶束作为载体兼具超分子胶束与多孔纳米粒子的优势，有巨大的应用潜力和广泛的拓展空间
。
[0003]小分子表面活性剂胶束原位合成单分子胶束是一个新的概念和技术
。
典型的单分子胶束制备技术是基于经典的聚合物合成的理念，涉及到大量的合成工作和成本；另一种方法是在聚合物胶束的基础上原位连接合成单分子胶束，这种单分子胶束的粒径较大
、
结构的疏水与亲水域不明确
、
连接位点是沿着聚合物链随机发生的
。

技术实现思路

[0004]本专利技术解决的技术问题是提供了一种基于小分子表面活性剂混合胶束原位共价连接的单分子胶束的制备方法
。
该方法设计合成了乙二铵间隔基团的双苯硼酸连接分子
(BTEAB)
，能够通过正电荷位点锚定在负电荷的胶束
(
如
SDS
胶束
)
表面
。
在
pH
大于
BTEAB
的
pK
a
时，
BTEAB
‑
胶束的外围为硼酸阴离子
。
若用
SDS
与
DM(
麦芽糖酐表面活性剂
)
混合胶束代替纯
SDS
胶束，则静电锚定的
BTEAB
与
DM
生成硼酸二醇酯，从而得到
pH
响应动态共价硼酸酯键交联的单分子胶束
。
[0005]本专利技术为解决上述技术问题采用如下技术方案，静电作用促进的
pH
响应动态共价硼酸酯键原位合成单分子胶束的方法，其特征在于具体过程为：原始的超分子胶束为十二烷基硫酸钠
(SDS)
表面活性剂与十二烷基麦芽糖酐
(DM)
表面活性剂的混合胶束，双苯硼酸连接分子
(BTEAB)
通过与
SDS
静电作用锚定在混合胶束表面，促进
BTEAB
与
DM
生成动态共价单分子胶束，单分子胶束中硼酸酯的
pK
a
＝
8.37
，在跨越
pK
a
的狭窄
pH
区间具有
pH
响应功能，
pH≤8.0
得到
S
‑
L
两相体系，
pH≥8.8
得到单分子胶束溶液，所述单分子胶束的结构式为：
[0006][0007]进一步限定，所述混合胶束中十二烷基硫酸钠表面活性剂与十二烷基麦芽糖酐表面活性剂的摩尔比为
2:1
，该混合胶束表面富含负电荷和羟基基团
。
[0008]进一步限定，所述双苯硼酸连接分子的合成路线为：
[0009][0010]进一步限定，所述
BTEAB
与
SDS/DM
混合胶束的相互作用为：
BTEAB
的两个季铵盐阳离子与混合胶束中
SDS
的硫酸阴离子静电作用，使
BTEAB
离子锚定在混合胶束表面，
BTEAB
的两个硼酸头基与
DM
的多羟基反应生成
pH
响应的动态共价键结合的硼酸酯，原位合成单分子胶束
。
[0011]进一步限定，所述
BTEAB
与
SDS
的静电作用使
BTEAB
锚定在混合胶束表面，促进了
BTEAB
与
DM
形成酯键，此时硼酸酯的
pK
a
＝
8.37
，在
pH≤8.0
时酯键断裂，得到
BTEAB
与
SDS
的难溶盐，在
pH≥8.8
时为单分子胶束溶液，实现了
pH
响应的单分子胶束合成
。
[0012]进一步限定，所述单分子胶束为
pH
响应的软纳米载体
。
[0013]本专利技术具有如下优点和有益效果：本专利技术由小分子表面活性剂胶束原位制备的单分子胶束粒径小于
10nm、
分子量由胶束聚集数限定
、
在水溶剂中不易聚沉，采用芳香基硼酸酯共价键连接，能实现
pH
刺激响应的单分子胶束与超分子胶束的转化，进而构建出更有价值的软纳米载体
。
附图说明
[0014]图1为三元
BTEAB/SDS/DM
稀溶液相图，单组分角对应的浓度为
10mM。
图中
L、S+L
和
C
分别表示液相
、
固
‑
液两相和絮凝态
‑
液两相区，其中
S+L
为在
pH
＝
8.0
时存在的相区，
C
为在
pH
＝
8.8
时存在的相区，其中颜色深度渐变的圆点表示三元
BTEAB/SDS/DM
组成以
0.25/0.5/0.25
为核心的区域
。
[0015]图2为在
BTEAB/SDS/DM
三元混合溶液中
BTEAB
在
266nm
波长下的吸光度随溶液
pH
值的变化及其一阶导数曲线，测量温度为
25℃。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
静电作用促进的
pH
响应动态共价硼酸酯键原位合成单分子胶束的方法，其特征在于具体过程为：原始的超分子胶束为十二烷基硫酸钠
(SDS)
表面活性剂与十二烷基麦芽糖酐
(DM)
表面活性剂的混合胶束，双苯硼酸连接分子
(BTEAB)
通过与
SDS
静电作用锚定在混合胶束表面，促进
BTEAB
与
DM
生成动态共价单分子胶束，单分子胶束中硼酸酯的
pK
a
＝
8.37
，在跨越
pK
a
的狭窄
pH
区间具有
pH
响应功能，
pH≤8.0
得到
S
‑
L
两相体系，
pH≥8.8
得到单分子胶束溶液，所述单分子胶束的结构式为：
2.
根据权利要求1所述的静电作用促进的
pH
响应动态共价硼酸酯键原位合成单分子胶束的方法，其特征在于：所述混合胶束中十二烷基硫酸钠表面活性剂与十二烷基麦芽糖酐表面活性剂的摩尔比为
2:1
，该混合胶束表面富含负电荷和羟基基团
。3.
根据权利要求1所述的静电作用促进的
pH
响应动态共价硼酸酯键原位合成单分子胶束的方法，其特征在于所述双苯硼酸连接分子的合成路线为：
4.
根据权利要求1所述的静电作用促进的
pH

【专利技术属性】
技术研发人员：白光月，刘慧丹，赵文琦，任福磾，过治军，姚美焕，王玉洁，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：发明
国别省市：