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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于纳米材料,具体涉及一种铜配位聚多巴胺纳米材料及其制备方法。
技术介绍
1、多巴胺作为一种儿茶酚胺类神经递质,其在神经系统中扮演着重要角色。通过模仿贻贝足丝蛋白的结构,研究人员发现多巴胺能够在碱性环境中氧化自聚合形成聚多巴胺,使多巴胺成为一种优秀的表面修饰材料。多巴胺能够应用于各种材料的表面修饰及功能化,包括金属及其氧化物、陶瓷、半导体、聚合物等。这种聚多巴胺涂层还具有丰富的活性基团,如氨基和邻苯二酚等,能够进一步发生席夫碱作用、迈克尔加成反应和配位作用,使其在纳米材料制备和表面修饰方面显示出独特的优势。此外,聚多巴胺还具有生物相容性和生物降解性、强粘附性、还原性、荧光猝灭性以及光热转换性质等特点,这使得聚多巴胺在癌症治疗、传感技术、组织工程、抗菌材料、能源领域以及环境保护等方面都有着潜在的应用前景。总之,聚多巴胺基纳米材料的性质多样性和形貌可调性使其成为一个非常引人注目的研究领域,科学家们正在不断探索其在多种领域中的潜在应用价值。
2、金属配位聚多巴胺纳米材料由于能够耦合聚多巴胺以及金属的两种特性,因而吸引了众多的研究注意力。一方面,聚多巴胺作为组装金属纳米结构的活性模板,通过其邻苯二酚和氨基结构单元对多种金属离子如cu2+、fe3+、fe2+、ti4+、mn2+、mn3+、zn2+、cd2+、pd2+等表现出较强的配位能力,从而制备一系列的聚多巴胺螯合金属离子纳米材料。另一方面,聚多巴胺中的邻苯二酚单元对贵金属离子表现出显著的还原性质,因此无需使用外源性的还原剂,即可在聚多巴胺表面原位还原金属离子促进
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种制备方法简单、具有形貌和尺寸可调、生物相容性好的铜配位聚多巴胺纳米材料及其制备方法。
2、为了达到上述目的,本专利技术提供的铜配位聚多巴胺纳米材料由多巴胺盐酸盐和铜盐经配位组装制备得到,具体制备方法为:所述铜配位聚多巴胺纳米材料由多巴胺盐酸盐和铜盐经配位组装制备得到,具体制备方法为:将多巴胺盐酸盐和铜盐分别溶解在水和乙醇的混合溶剂,所述混合溶剂中乙醇和水的体积比为1:1~1:6,配制1~15mm的多巴胺盐酸盐溶液和1~15mm的铜盐溶液;然后按照多巴胺盐酸盐和铜盐的摩尔比为1:6~6:1,将多巴胺盐酸盐溶液加入铜盐溶液中,并迅速滴加氨水控制体系的ph为7~9,在0~60℃条件下反应20~24小时,离心分离、水洗,得到铜配位聚多巴胺纳米材料。
3、上述制备方法中,优选将多巴胺盐酸盐和铜盐分别溶解在水和乙醇的混合溶剂,所述混合溶剂中乙醇和水的体积比为2:3~1:3,配制7~11mm的多巴胺盐酸盐溶液和2.2~7mm的铜盐溶液。
4、上述制备方法中,优选按照多巴胺盐酸盐和铜盐的摩尔比为1:1~5:1,将多巴胺盐酸盐溶液加入铜盐溶液中,并迅速滴加氨水控制体系的ph为7.5~8,在0~25℃条件下反应24小时。
5、上述制备方法中,优选所述铜盐为氯化铜、硝酸铜、硫酸铜中任意一种。
6、本专利技术的有益效果如下:
7、1、本专利技术采用化学自组装的方法制备铜配位聚多巴胺纳米材料,通过改变两种组分的比例和浓度、反应温度、混合溶剂中乙醇和水的体积比、ph等条件以调控纳米材料的形貌和尺寸。该方法操作简便,而且具有可控性。这使得在实际应用中可以更容易地调节纳米材料的形貌和尺寸,以满足不同领域的需求。
8、2、本专利技术将导电材料铜与多巴胺盐酸盐结合形成纳米结构材料时,可以改善铜的导电性能。这使得这种材料在电子器件、传感器等领域中有潜在的应用。
9、3、本专利技术所采用的多巴胺盐酸盐是一种天然存在于生物体内的分子,与铜的配位可以提高材料的生物相容性。这使得铜配位聚多巴胺纳米材料在生物医学领域中均具有潜在的应用,例如在药物传递、生物成像、癌症治疗等方面。
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1.一种铜配位聚多巴胺纳米材料的制备方法,其特征在于:所述铜配位聚多巴胺纳米材料由多巴胺盐酸盐和铜盐经配位组装制备得到,具体制备方法为:将多巴胺盐酸盐和铜盐分别溶解在水和乙醇的混合溶剂,所述混合溶剂中乙醇和水的体积比为1:1~1:6,配制1~15mM的多巴胺盐酸盐溶液和1~15mM的铜盐溶液;然后按照多巴胺盐酸盐和铜盐的摩尔比为1:6~6:1,将多巴胺盐酸盐溶液加入铜盐溶液中,并迅速滴加氨水控制体系的pH为7~9,在0~60℃条件下反应20~24小时,离心分离、水洗,得到铜配位聚多巴胺纳米材料。
2.根据权利要求1所述的铜配位聚多巴胺纳米材料的制备方法,其特征在于:将多巴胺盐酸盐和铜盐分别溶解在水和乙醇的混合溶剂,所述混合溶剂中乙醇和水的体积比为2:3~1:3,配制7~11mM的多巴胺盐酸盐溶液和2.2~7mM的铜盐溶液。
3.根据权利要求2所述的铜配位聚多巴胺纳米材料的制备方法,其特征在于:按照多巴胺盐酸盐和铜盐的摩尔比为1:1~5:1,将多巴胺盐酸盐溶液加入铜盐溶液中,并迅速滴加氨水控制体系的pH为7.5~8,在0~25℃条件下反应24小时。
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1.一种铜配位聚多巴胺纳米材料的制备方法,其特征在于:所述铜配位聚多巴胺纳米材料由多巴胺盐酸盐和铜盐经配位组装制备得到,具体制备方法为:将多巴胺盐酸盐和铜盐分别溶解在水和乙醇的混合溶剂,所述混合溶剂中乙醇和水的体积比为1:1~1:6,配制1~15mm的多巴胺盐酸盐溶液和1~15mm的铜盐溶液;然后按照多巴胺盐酸盐和铜盐的摩尔比为1:6~6:1,将多巴胺盐酸盐溶液加入铜盐溶液中,并迅速滴加氨水控制体系的ph为7~9,在0~60℃条件下反应20~24小时,离心分离、水洗,得到铜配位聚多巴胺纳米材料。
2.根据权利要求1所述的铜配位聚多巴胺纳米材料的制备方法,其特征在于:将多巴胺盐酸盐...
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