本發(fā)明涉及一種聚合物刷的制備方法,具體是一種可用于化學(xué)生物傳感的聚合物刷的制備方法,屬于功能高分子材料領(lǐng)域。
背景技術(shù):
近年來(lái),隨著城市化進(jìn)程的不斷加快和工業(yè)化水平的迅速提高,環(huán)境污染的問題愈加突出。環(huán)境污染所帶來(lái)的不良影響使得腫瘤發(fā)病率逐年遞增。腫瘤的早期發(fā)現(xiàn)和診斷對(duì)其預(yù)防和治療至關(guān)重要。
聚合物刷是一種含有大分子支鏈的聚合物,近年來(lái)因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特征和應(yīng)用前景,引起了學(xué)者們廣泛的研究興趣。點(diǎn)擊化學(xué)的出現(xiàn)并成功引用到高分子領(lǐng)域后,因?yàn)槠渚哂蟹磻?yīng)條件溫和、速率快、效率高等優(yōu)點(diǎn),迅速成為制備聚合物刷的一種重要手段。
在聚合物刷主鏈末端接上檢測(cè)抗體,在側(cè)鏈上設(shè)計(jì)含有多個(gè)可用于信號(hào)放大結(jié)合的單體,并將聚合物刷固載到納米金等載體上形成復(fù)合物,將使信號(hào)輸出呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。因此,快速高效地制備聚合物刷構(gòu)筑的復(fù)合物并將其用于腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)的信號(hào)放大具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是提供一種可用于化學(xué)生物傳感的聚合物刷的制備方法。
本發(fā)明提供了一種可用于化學(xué)生物傳感的聚合物刷的制備方法,包括如下步驟:
采用含有羧基的鏈轉(zhuǎn)移試劑,通過可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移自由基聚合得到端基為羧基的聚丙烯腈,然后與疊氮化鈉、氯化銨加入到N,N-二甲基甲酰胺中,攪拌均勻,置于120攝氏度條件下進(jìn)行點(diǎn)擊化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)進(jìn)行至少12小時(shí),其中,聚丙烯腈與疊氮化鈉的質(zhì)量比為1:1~20:1,氯化銨與疊氮化鈉的質(zhì)量比為1:1,產(chǎn)物經(jīng)冷卻、鹽酸酸化、分離、真空干燥得到聚乙烯基四唑,然后將聚乙烯基四唑與通過原子轉(zhuǎn)移自由基聚合得到的甲基丙烯酸脂類聚合物以及三乙胺加入到N,N-二甲基甲酰胺中,攪拌均勻,置于65攝氏度條件下進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)至少進(jìn)行3小時(shí),其中聚丙烯腈與甲基丙烯酸類聚合物的質(zhì)量比為1:1~1:5,三乙胺與甲基丙烯酸類聚合物的質(zhì)量比為1:1,產(chǎn)物經(jīng)冷卻,透析,冷凍干燥得到聚合物刷。
本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明提供的聚合物刷的制備方法簡(jiǎn)便易行,通過對(duì)聚丙烯腈與疊氮化鈉用量的調(diào)節(jié),可以控制聚合物刷的接枝密度,所得的聚合物刷應(yīng)用于腫瘤標(biāo)志物的檢測(cè),成功實(shí)現(xiàn)了癌胚抗原測(cè)信號(hào)的放大,最低檢測(cè)限為0.1皮克/毫升。
具體實(shí)施方式:
下面詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明并給出幾個(gè)實(shí)施例:
實(shí)施例一:
將2.0毫升丙烯腈、0.042克4-腈基戊酸二硫代苯甲酸、0.0123克偶氮二異丁腈加入到裝有2.0毫升N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于75攝氏度條件下反應(yīng)4小時(shí),產(chǎn)物經(jīng)沉淀、抽濾、真空干燥得到聚丙烯腈,將2.0毫升甲基丙烯酸縮水甘油酯、0.0223毫升2-溴異丁酸乙酯、0.0338克溴化銅、0.0322毫升五甲基二乙烯三胺、0.0266克抗壞血酸加入到裝有2.0毫升N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于65攝氏度條件下反應(yīng)6小時(shí),產(chǎn)物經(jīng)冷卻、透析、冷凍干燥得到聚甲基丙烯酸縮水甘油酯,將0.5克聚丙烯腈、0.5克疊氮化鈉、0.5克氯化銨將入到裝有5.0毫升 N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于120攝氏度條件下反應(yīng)12小時(shí),產(chǎn)物經(jīng)冷卻、鹽酸酸化、分離、真空干燥得到聚乙烯基四唑,0.5克聚乙烯基四唑、0.5克聚甲基丙烯酸縮水甘油酯、0.68毫升三乙胺加入到裝有3.0毫升 N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于65攝氏度條件下反應(yīng)3小時(shí),產(chǎn)物物經(jīng)冷卻、透析、冷凍干燥得到聚合物刷。所得聚合物刷與納米金構(gòu)筑的復(fù)合物應(yīng)用于癌胚抗原的檢測(cè),最低檢測(cè)限為0.16皮克/毫升。
實(shí)施例二:
將2.0毫升丙烯腈、0.042克4-腈基戊酸二硫代苯甲酸、0.0123克偶氮二異丁腈加入到裝有2.0毫升N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于75攝氏度條件下反應(yīng)4小時(shí),產(chǎn)物經(jīng)沉淀、抽濾、真空干燥得到聚丙烯腈,將2.0毫升甲基丙烯酸縮水甘油酯、0.0223毫升2-溴異丁酸乙酯、0.0338克溴化銅、0.0322毫升五甲基二乙烯三胺、0.0266克抗壞血酸加入到裝有2.0毫升N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于65攝氏度條件下反應(yīng)6小時(shí),產(chǎn)物經(jīng)冷卻、透析、冷凍干燥得到聚甲基丙烯酸縮水甘油酯,將0.5克聚丙烯腈、0.05克疊氮化鈉、0.05克氯化銨將入到裝有5.0毫升 N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于120攝氏度條件下反應(yīng)12小時(shí),產(chǎn)物經(jīng)冷卻、鹽酸酸化、分離、真空干燥得到聚乙烯基四唑,0.5克聚乙烯基四唑、0.5克聚甲基丙烯酸縮水甘油酯、0.68毫升三乙胺加入到裝有3.0毫升 N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于65攝氏度條件下反應(yīng)3小時(shí),產(chǎn)物物經(jīng)冷卻、透析、冷凍干燥得到聚合物刷。所得聚合物刷與納米金構(gòu)筑的復(fù)合物應(yīng)用于癌胚抗原的檢測(cè),最低檢測(cè)限為0.34皮克/毫升。
實(shí)施例三:
將2.0毫升丙烯腈、0.042克4-腈基戊酸二硫代苯甲酸、0.0123克偶氮二異丁腈加入到裝有2.0毫升N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于75攝氏度條件下反應(yīng)4小時(shí),產(chǎn)物經(jīng)沉淀、抽濾、真空干燥得到聚丙烯腈,將2.0毫升甲基丙烯酸縮水甘油酯、0.0223毫升2-溴異丁酸乙酯、0.0338克溴化銅、0.0322毫升五甲基二乙烯三胺、0.0266克抗壞血酸加入到裝有2.0毫升N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于65攝氏度條件下反應(yīng)6小時(shí),產(chǎn)物經(jīng)冷卻、透析、冷凍干燥得到聚甲基丙烯酸縮水甘油酯,將0.5克聚丙烯腈、0.5克疊氮化鈉、0.5克氯化銨將入到裝有5.0毫升 N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于120攝氏度條件下反應(yīng)12小時(shí),產(chǎn)物經(jīng)冷卻、鹽酸酸化、分離、真空干燥得到聚乙烯基四唑,0.5克聚乙烯基四唑、1.0克聚甲基丙烯酸縮水甘油酯、1.36毫升三乙胺加入到裝有3.0毫升 N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于65攝氏度條件下反應(yīng)3小時(shí),產(chǎn)物物經(jīng)冷卻、透析、冷凍干燥得到聚合物刷。所得聚合物刷與納米金構(gòu)筑的復(fù)合物應(yīng)用于癌胚抗原的檢測(cè),最低檢測(cè)限為0.16皮克/毫升。
實(shí)施例四:
將2.0毫升丙烯腈、0.042克4-腈基戊酸二硫代苯甲酸、0.0123克偶氮二異丁腈加入到裝有2.0毫升N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于75攝氏度條件下反應(yīng)4小時(shí),產(chǎn)物經(jīng)沉淀、抽濾、真空干燥得到聚丙烯腈,將2.0毫升甲基丙烯酸羥乙酯、0.0204毫升2-溴異丁酸乙酯、0.0310克溴化銅、0.0294毫升五甲基二乙烯三胺、0.0243克抗壞血酸加入到裝有2.0毫升N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于65攝氏度條件下反應(yīng)6小時(shí),產(chǎn)物經(jīng)冷卻、透析、冷凍干燥得到聚甲基丙烯酸羥乙酯,將0.5克聚丙烯腈、0.5克疊氮化鈉、0.5克氯化銨將入到裝有5.0毫升 N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于120攝氏度條件下反應(yīng)12小時(shí),產(chǎn)物經(jīng)冷卻、鹽酸酸化、分離、真空干燥得到聚乙烯基四唑,0.5克聚乙烯基四唑、0.5克聚甲基丙烯酸縮水甘油酯、0.68毫升三乙胺加入到裝有3.0毫升 N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于65攝氏度條件下反應(yīng)3小時(shí),產(chǎn)物物經(jīng)冷卻、透析、冷凍干燥得到聚合物刷。所得聚合物刷與氧化石墨烯構(gòu)筑的復(fù)合物應(yīng)用于癌胚抗原的檢測(cè),最低檢測(cè)限為1.4皮克/毫升。
實(shí)施例五:
將2.0毫升丙烯腈、0.042克4-腈基戊酸二硫代苯甲酸、0.0123克偶氮二異丁腈加入到裝有2.0毫升N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于75攝氏度條件下反應(yīng)4小時(shí),產(chǎn)物經(jīng)沉淀、抽濾、真空干燥得到聚丙烯腈,將2.0毫升甲基丙烯酸羥乙酯、0.0204毫升2-溴異丁酸乙酯、0.0310克溴化銅、0.0294毫升五甲基二乙烯三胺、0.0243克抗壞血酸加入到裝有2.0毫升N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于65攝氏度條件下反應(yīng)6小時(shí),產(chǎn)物經(jīng)冷卻、透析、冷凍干燥得到聚甲基丙烯酸羥乙酯,將0.5克聚丙烯腈、0.05克疊氮化鈉、0.05克氯化銨將入到裝有5.0毫升 N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于120攝氏度條件下反應(yīng)12小時(shí),產(chǎn)物經(jīng)冷卻、鹽酸酸化、分離、真空干燥得到聚乙烯基四唑,0.5克聚乙烯基四唑、0.5克聚甲基丙烯酸縮水甘油酯、0.68毫升三乙胺加入到裝有3.0毫升 N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于65攝氏度條件下反應(yīng)3小時(shí),產(chǎn)物物經(jīng)冷卻、透析、冷凍干燥得到聚合物刷。所得聚合物刷與氧化石墨烯構(gòu)筑的復(fù)合物應(yīng)用于癌胚抗原的檢測(cè),最低檢測(cè)限為2.3皮克/毫升。
實(shí)施例六:
將2.0毫升丙烯腈、0.042克4-腈基戊酸二硫代苯甲酸、0.0123克偶氮二異丁腈加入到裝有2.0毫升N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于75攝氏度條件下反應(yīng)4小時(shí),產(chǎn)物經(jīng)沉淀、抽濾、真空干燥得到聚丙烯腈,將2.0毫升甲基丙烯酸羥乙酯、0.0204毫升2-溴異丁酸乙酯、0.0310克溴化銅、0.0294毫升五甲基二乙烯三胺、0.0243克抗壞血酸加入到裝有2.0毫升N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于65攝氏度條件下反應(yīng)6小時(shí),產(chǎn)物經(jīng)冷卻、透析、冷凍干燥得到聚甲基丙烯酸羥乙酯,將0.5克聚丙烯腈、0.5克疊氮化鈉、0.5克氯化銨將入到裝有5.0毫升 N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于120攝氏度條件下反應(yīng)12小時(shí),產(chǎn)物經(jīng)冷卻、鹽酸酸化、分離、真空干燥得到聚乙烯基四唑,0.5克聚乙烯基四唑、1.0克聚甲基丙烯酸縮水甘油酯、1.36毫升三乙胺加入到裝有3.0毫升 N,N-二甲基甲酰胺的安瓿瓶中,攪拌均勻,置于65攝氏度條件下反應(yīng)3小時(shí),產(chǎn)物物經(jīng)冷卻、透析、冷凍干燥得到聚合物刷。所得聚合物刷與氧化石墨烯構(gòu)筑的復(fù)合物應(yīng)用于癌胚抗原的檢測(cè),最低檢測(cè)限為0.6皮克/毫升。