System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种醇溶性共轭聚合物纳米粒子及其制备方法和应用技术_技高网
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一种醇溶性共轭聚合物纳米粒子及其制备方法和应用技术

技术编号:40142045 阅读:9 留言:0更新日期:2024-01-23 23:46
本发明专利技术公开了一种共轭聚合物纳米粒子及其制备方法和应用,所述共轭聚合物纳米粒子,包括纳米组装体形成的共轭聚合物纳米粒子;所述纳米组装体包括以PFEP‑第一有机溶剂和两亲性表面活性剂‑第二有机溶剂通过分子间相互作用构筑而成。本发明专利技术的共轭聚合物纳米粒子相对于传统PFH CPNs具有非常高的荧光量子产率和更好的抗光漂白性。本发明专利技术的制备方法制备时间和成本大大缩短,也更加的经济环保。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纳米超分子材料,特别涉及一种共轭聚合物纳米粒子及其制备方法和应用。


技术介绍

1、共轭聚合物纳米粒子(conjugated polymer nanoparticles,cpns)是基于有机聚合物制备的纳米颗粒,由于其多样的光学性质和理想的生物物理特性,近年来受到了人们的极大关注。例如,cpns具有优异的光学性质,包括光学性质可调、消光系数大、单粒子亮度高、辐射速率快、光稳定性好,还表现出较低的细胞毒性、生物惰性和合适的胶体尺寸。由于上述性质,cpns被广泛应用于化学和生物医学分析、生物标记和成像、以及纳米诊疗等研究领域。目前,cpns的常用制备主要有四种:纳米沉降法、微乳液法、自组装法以及微流控法。如图1所示,纳米沉降法存在制备时间较长、需供气设备、n2消耗大、产生有机废气等缺陷;微乳液法存在制备时间长、纳米尺寸较大、cpns收率低、产生有机废气等缺陷;微流控法存在需微流控设备、液流的一致性控制较难、需蒸除有机溶剂等缺陷。综合来说,通过这些方法制备cpns的绝大多数共轭聚合物是易溶于四氢呋喃(tetrahydrofuran,thf)溶剂,因此这些方法也可称为“二步法”,即合成cpns以及除去有机溶剂获得水分散性好的cpns。而这些步骤需要花大量的时间和成本去除有机溶剂,使得cpns的制备成本增加,同时挥发出的thf蒸汽还会造成环境污染。此外,纳米沉降法中吹n2作为一种常用有机溶剂去除的方法还会影响不同批次cpns的性质,这极大限制了cpns的规模化和商业化稳定制备。

2、因此,需要一种更加简便、重复性好、低成本、绿色环保的方式来制备cpns,以促进其在生物医学研究领域的商业化推广和应用。


技术实现思路

1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的上述技术问题之一。为此,本专利技术的目的在于提供一种共轭聚合物纳米粒子及其制备方法和应用。

2、为了实现上述目的,本专利技术所采取的技术方案是:

3、本专利技术的第一个方面,提供了一种共轭聚合物纳米粒子,包括纳米组装体形成的共轭聚合物纳米粒子;

4、所述纳米组装体包括以pfep(poly(2,7-dibromo-9,9-bis(6‘-diethoxylphosphorylhexyl)fluorene))-第一有机溶剂和两亲性表面活性剂-第二有机溶剂在水性溶液中通过分子间相互作用聚集构筑而成;

5、所述第一有机溶剂包括c1~c4醇的至少一种;所述第二有机溶剂分别独立包括c1~c6醇、丙酮、dmso(dimethyl sulfoxide)、dmf(dimethylformamide)的至少一种;

6、所述两亲性表面活性剂包括含peg(polyethylene glycol)的两亲性表面活性剂和/或psma(poly(styrene-co maleic anhydride))。

7、在本专利技术的一些实施方式中,所述pfep-第一有机溶剂和两亲性表面活性剂-第二有机溶剂的体积比为(5~95):(95~5)。

8、在本专利技术的一些实施方式中,所述pfep-第一有机溶剂中,pfep与第一有机溶剂的质量体积比为(1mg~20mg):10ml。

9、在本专利技术的一些实施方式中,所述两亲性表面活性剂-第二有机溶剂中,两亲性表面活性剂与第二有机溶剂的质量体积比为(1mg~20mg):10ml。

10、在本专利技术的一些实施方式中,所述水性溶液的加入量使得体系中第一有机溶剂和第二有机溶剂浓度之和不超过10%;例如不超过8%、不超过5%、不超过4%、不超过3%、不超过2%、不超过1%、不超过0.5%等。

11、在本专利技术的一些实施方式中,所述水性溶液包括但不限于以下所列纯水、去离子水、蒸馏水、超纯水、盐水以及含有盐和/或缓冲剂的其它生理学上可接受的水溶液,如等张氯化钠,磷酸盐(pbs)缓冲液、林格氏溶液(ringer's solution)和羟乙基哌秦乙硫磺酸(hepes)缓冲液等水性试剂。

12、在本专利技术的一些实施方式中,所述c1~c4醇包括甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、叔丁醇的至少一种。

13、在本专利技术的一些实施方式中,所述c1~c6醇包括甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、叔丁醇、戊醇、己醇的至少一种。

14、在本专利技术的一些实施方式中,所述第一有机溶剂与第二有机溶剂相同。

15、在本专利技术的一些实施方式中,所述含peg的两亲性表面活性剂包括但不限于下列所述高分子:磷脂聚乙二醇(distearoylphosphatidylethanolamine-polyethyleneglycol,dspe-peg)及其衍生物(dspe-peg-cooh、dspe-peg-nh2、dspe-peg-sh、dspe-peg-nhs、dspe-peg-n3),聚苯乙烯-聚乙二醇(polystyrene-polyethylene glycol,ps-peg)及其衍生物(ps-peg-cooh、ps-peg-nh2、ps-peg-sh、ps-peg-nhs、ps-peg-n3),聚乳酸-羟基乙酸共聚物-聚乙二醇(poly(lactic-co-glycolic acid)-polyethylene glycol,plga-peg)及其衍生物(plga-peg-cooh、plga-peg-nh2、plga-peg-sh、plga-peg-nhs、plga-peg-n3)的至少一种。

16、在本专利技术的一些实施方式中,所述含peg的两亲性表面活性剂的分子量为100~5000;如500、1000、1800、2000、2200、2500、3000、3500、4000、4500等。

17、在本专利技术的一些实施方式中,所述pfep的结构式如式(i)所示:

18、

19、其中,m为10~500的自然数;n1、n2各自独立选自1~24的自然数;n3~n6各自独立选自0~23的自然数。如m为50、100、150、200、225、250、280、300、350、400、450等;n3~n6各自独立选自1~23,如2、5、10、15、18、20、21等。

20、在本专利技术的一些实施方式中,所述共轭聚合物纳米粒子的平均粒径为5nm~200nm;如10nm、20nm、30nm、50nm、80nm、100nm、150nm、200nm等。

21、在本专利技术的一些实施方式中,所述共轭聚合物纳米粒子的荧光量子产率为5%~95%。

22、本专利技术的第二个方面,提供了一种所述的共轭聚合物纳米粒子的制备方法,包括以下步骤:

23、超声震荡下,将pfep-第一有机溶剂与两亲性表面活性剂-第二有机溶剂的混合液注入水性溶液中,保持超声震荡,获得的共轭聚合物纳米粒子。

24、在本专利技术的一些实施方式中,所述超声功率为100w~1000w,如300w、440w、540w、650w等;和/或超声时间为1min~60本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种共轭聚合物纳米粒子,其特征在于:包括纳米组装体形成的共轭聚合物纳米粒子;

2.根据权利要求1所述的共轭聚合物纳米粒子,其特征在于:所述PFEP-第一有机溶剂和两亲性表面活性剂-第二有机溶剂的体积比为(5~95):(95~5)。

3.根据权利要求1所述的共轭聚合物纳米粒子,其特征在于:所述PFEP-第一有机溶剂中,PFEP与第一有机溶剂的质量体积比为(1mg~20mg):10mL。

4.根据权利要求1所述的共轭聚合物纳米粒子,其特征在于:所述两亲性表面活性剂-第二有机溶剂中,两亲性表面活性剂与第二有机溶剂的质量体积比为(1mg~20mg):10mL。

5.根据权利要求1所述的共轭聚合物纳米粒子,其特征在于:所述水性溶液的加入量使得体系中第一有机溶剂和第二有机溶剂浓度之和不超过10%。

6.根据权利要求1所述的共轭聚合物纳米粒子,其特征在于:所述C1~C6醇包括甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、叔丁醇、戊醇、己醇的至少一种。

7.根据权利要求1所述的共轭聚合物纳米粒子,其特征在于:所述PFEP的结构式如式(I)所示:

8.一种如权利要求1~7任一项所述的共轭聚合物纳米粒子的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

9.一种探针,包括如权利要求1~7任一项所述的共轭聚合物纳米粒子。

10.如权利要求1~7任一项所述的共轭聚合物纳米粒子和/或如权利要求9所述的探针在生物成像和/或分子检测中的应用。

...

【技术特征摘要】

1.一种共轭聚合物纳米粒子,其特征在于:包括纳米组装体形成的共轭聚合物纳米粒子;

2.根据权利要求1所述的共轭聚合物纳米粒子,其特征在于:所述pfep-第一有机溶剂和两亲性表面活性剂-第二有机溶剂的体积比为(5~95):(95~5)。

3.根据权利要求1所述的共轭聚合物纳米粒子,其特征在于:所述pfep-第一有机溶剂中,pfep与第一有机溶剂的质量体积比为(1mg~20mg):10ml。

4.根据权利要求1所述的共轭聚合物纳米粒子,其特征在于:所述两亲性表面活性剂-第二有机溶剂中,两亲性表面活性剂与第二有机溶剂的质量体积比为(1mg~20mg):10ml。

5.根据权利要求1所述的共轭聚合物纳米粒子,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈磊李天宇
申请(专利权)人:中山大学
类型:发明
国别省市:

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