專利名稱:一種磁性熒光雙功能氧化硅空心微球的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于磁性復(fù)合功能材料的制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種具有熒光特性、高磁性物質(zhì)含量的氧化硅磁性復(fù)合空心微球的制備方法。
背景技術(shù):
帶有磁性內(nèi)核的氧化硅空心微球,由于同時具有空心結(jié)構(gòu)、磁響應(yīng)性及易于功能化修飾的氧化硅表面,因而可廣泛應(yīng)用于細(xì)胞分離,酶免疫磁分析,藥物控釋載體等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,因而受到研究者的關(guān)注,成為新的研究熱點(diǎn)。傳統(tǒng)方法制備氧化硅磁性空心微球的思路是與不帶磁性的純氧化硅空心微球制備的思路基本相同,基本采用模板輔助法來制備,構(gòu)成模板的材料種類繁多,包括聚合物微球、表面活性劑分子構(gòu)成的膠束(任怡,柳開郎,余竹芳,陸燕,王旭東,李晨曦,中國專利,公開號CN101792149A)、雙親嵌段聚合物、氣泡等硬模板或者軟模板。其中報道最為廣泛的方法就是采用聚苯乙烯等高分子微球為模板,Caruso 等[Caruso F.,et al. , Chem. Mater., 2001, 13,109-116.]采用帶正電聚苯乙烯微球為模板,在層層靜電自組裝形成多層氧化硅殼層時,間隔組裝上磁性納米顆粒層,除去聚合物模板后,就得到了氧化硅包被磁性納米顆粒的空心微球。孫康等[孫康,竇紅靜,馬武偉,中國專利,公開號CN101183588.]利用帶有負(fù)電荷的高分子微納米球為模板,通過在模板表面原位反應(yīng)生成以磁性納米粒子殼層,還可以在此微球表面再包裹一層氧化硅殼層,再進(jìn)一步通過燒灼去除模板來獲得空心磁性微納米球。以上方法要么操作過程十分復(fù)雜,需要單獨(dú)制備和去除模板,要么包裹的磁性物質(zhì)含量有限,微球的磁響應(yīng)性不佳。此外,Kim等人[Kim J.,et al. , J. Am. Chem. Soc. , 2006,128,688-689.] 在采用CTAB膠束為模板制備氧化硅介孔微球時,加入一定量的油酸修飾的磁性納米顆粒, 從而借助磁性顆粒與表面活性劑疏水端的疏水作用力將少量磁性顆粒包裹在介孔材料中, 但是,得到的氧化硅磁性介孔結(jié)構(gòu)的尺寸可調(diào)范圍較小,而且能夠包裹的磁性物質(zhì)含量較低,微球的磁響應(yīng)性不佳。mi等O Appl. Phys. , 2006,99,1)采用碳酸鈣顆粒為模板, 使用溶膠-凝膠法合成了碳酸鈣/磁性納米顆粒/氧化硅復(fù)合微球,再采用酸溶等過程除去模板,得到一種新型的磁性氧化硅空心微球,由于所用納米碳酸鈣模板本身粒徑不均勻, 影響了空心微球的均勻性,此外,酸溶過程可能會破壞磁性納米顆粒,影響空心微球的磁性能。專利公開號為CN 101195085的中國專利公開了《磁性空心二氧化硅粒子的制備方法》,該發(fā)明提出了一種基于固體磁性納米顆粒穩(wěn)定的乳液體系,原位制備磁性空心氧化硅粒子的方法。借助于化學(xué)合成的磁性粒子在油水界面自組裝形成的界面膜,再使氧化硅溶膠在界面膜上反應(yīng)得到磁性氧化硅復(fù)合結(jié)構(gòu),最后通過熱干燥來去除之前引入的有機(jī)溶劑,從而制得磁性空心氧化硅微球。該方法將磁性顆粒的制備與后續(xù)氧化硅復(fù)合結(jié)構(gòu)的獲得放在一個過程中,優(yōu)點(diǎn)是采用整個過程相對簡單,但是,制備得到的磁性納米顆粒的飽和磁化強(qiáng)度很低,小于Kemu/g,使得空心微球的磁性能也受到影響,另外需要熱干燥除去有機(jī)溶劑,會一定程度上導(dǎo)致空心微球的團(tuán)聚,影響其分散穩(wěn)定性。此外,可采用在帶有孔隙結(jié)構(gòu)的氧化硅微球中引入磁性納米顆粒的思路。有文獻(xiàn)報道,利用氧化硅空心微球的較大孔道,將磁性納米顆粒填充進(jìn)去[Dechao Niu, et al., J. Am. Chem. Soc. , 2010,132,15144-15147. ]。Chen 等[Chen Y. , et al. , 2010 3RD INTERNATIONAL NANOELECTRONICS CONFERENCE, 2010, 1,959-960.]報道了采用真空浸漬技術(shù),將磁性納米顆粒通過表面孔道結(jié)構(gòu)填充到預(yù)先制備得到的氧化硅介孔空心結(jié)構(gòu)中,但是,使用這些方法制備的帶有磁性顆粒的氧化硅空心微球,對于負(fù)載的磁性納米顆粒的尺寸和數(shù)量會受到空心微球的孔徑尺寸、數(shù)量的限制,所以制備得到的微球飽和磁化強(qiáng)度一般較小,磁響應(yīng)性不佳。Yuan 等[Yuan J.,et al.,J. Magn. Magn. Mater. , 2010, 322,2172-2176.]在修飾了磺酸基的氧化硅空心微球表面,通過吸附2,3價鐵鹽,再促使鐵鹽共沉淀反應(yīng)在氧化硅空心微球表面成核生長,得到磁性納米顆粒包裹氧化硅殼層的空心結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)具有良好的磁響應(yīng)性,但是氧化硅殼層因為未暴露在外,而不能被進(jìn)一步表面修飾,因此該材料體系難以作為生物分子連接的載體,限制了后續(xù)的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種磁性熒光雙功能氧化硅空心微球的制備方法。本發(fā)明提出了先利用共沉淀法制備具有高飽和磁化強(qiáng)度的疏水性超順磁性納米顆粒,然后在有磁性納米顆粒存在的有機(jī)單位的細(xì)乳液聚合過程中引入氧化硅的溶膠-凝膠反應(yīng)的一鍋法方法,利用接合有熒光分子的硅烷偶聯(lián)劑作為共聚分子參與氧化硅的縮聚反應(yīng),并且利用反應(yīng)中的堿原位去除聚合產(chǎn)生的聚合物內(nèi)核,從而得到具有熒光特性、高磁性物質(zhì)含量的氧化硅包裹磁性納米顆粒的空心微球。由于,不需要單獨(dú)制備和去除模板,整個過程簡單,高效,不需要熱干燥,空心微球可保持良好的分散性。本發(fā)明提出的一種磁性熒光雙功能氧化硅空心微球的制備方法,磁性納米顆粒采用共沉淀法制備,經(jīng)過油酸表面修飾后分散在長鏈烷烴中;由苯乙烯單體、超疏水劑、磁性納米顆粒的烷烴分散液、正硅酸烷基酯的細(xì)乳液聚合的油相,溶解了表面活性劑的水相跟前述油相混合,經(jīng)過預(yù)乳化和細(xì)乳化過程得到細(xì)乳液液滴體系,其特征在于在液滴進(jìn)行自由基聚合時,通過加入堿催化劑來控制氧化硅的形成及體系中有機(jī)、無機(jī)組分的相分離行為,得到氧化硅包被磁性顆粒作為殼層聚合物作為內(nèi)核的核-殼結(jié)構(gòu)微球,并且通過對加入堿液的時機(jī)和用量的控制可以原位去除聚合物內(nèi)核;再在反應(yīng)體系中加入熒光染料標(biāo)記過的有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑對氧化硅殼層進(jìn)行表面修飾,可得到不同粒徑,不同無機(jī)殼層厚度,不同磁性顆粒固含量,具有穩(wěn)定熒光信號的空心復(fù)合微球,具體步驟如下
(1)使用共沉淀法制備磁性納米顆粒,將所得磁性納米顆粒超聲分散在適量長鏈烷烴中,再旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)蒸干烷烴,備用;
(2)將適量表面活性劑溶解于一定量的去離子水中得到水相,將苯乙烯單體、超疏水齊U、正硅酸烷基酯和步驟(1)所得的磁性納米顆?;旌铣曋瞥删鶆虻挠拖?,然后與水相混合,500 W下超聲細(xì)乳化一段時間。加入相對于苯乙烯單體1- 的引發(fā)劑,室溫攪拌通隊 25-35 min,然后將反應(yīng)體系轉(zhuǎn)入加熱水浴中,引發(fā)聚合,加入適量堿,將體系pH值調(diào)節(jié)到 8. 0-10. 0之間;整個體系按照重量百分比計,無機(jī)磁性納米顆粒占0. 04-0. 15 %,苯乙烯單體占12. 6-15. 1%,表面活性劑占0. 19-0. 43 %,超疏水劑占0. 76-0. 84 %,引發(fā)劑占0. 1-0. 3%,正硅酸烷基酯占2. 1-7. 6 %,其余為去離子水,其總重量滿足100% ;
(3)當(dāng)步驟(2)中聚合進(jìn)行20-80min后,加入0.035-0. 1 mL的氨水,在50_80°C下反應(yīng)3-6 h;加入20 mL醇到反應(yīng)體系,2.0-8. 0 mL氨水,在50_70°C下機(jī)械攪拌3-5 h,以原位除去聚苯乙烯內(nèi)核;
(4)在步驟(3)反應(yīng)體系中再加入40g去離子水,然后加入事先用0.8-4.0 mg熒光染料標(biāo)記過的有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑20-60 μ L,在避光、室溫條件下進(jìn)行18 h翻轉(zhuǎn)反應(yīng);反應(yīng)結(jié)束后,磁分離下無水乙醇反復(fù)充分洗滌去體系中各種未充分反應(yīng)的試劑和未結(jié)合的熒光染料,得到空心微球。本發(fā)明中,步驟(1)中所述磁性納米顆粒可以是!^e3O4顆?;蛘遈-Fe2O3顆粒中任一種。本發(fā)明中,步驟⑴中所述長鏈烷烴可以是正己烷、環(huán)己烷、正辛烷或者癸烷中任一種。本發(fā)明中,步驟O)中所述表面活性劑可以是十二烷基硫酸鈉(SDS)、十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)或十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)等中任一種。本發(fā)明中,步驟O)中所述超疏水劑可以是十六烷長鏈烷烴或者十六醇帶長鏈的醇等其中的一種。本發(fā)明中,步驟O)中所述堿可以是氨水、氫氧化鉀、氫氧化鈉或四甲基氫氧化銨等其中的一種。本發(fā)明中,步驟O)中所述引發(fā)劑可以是偶氮二異丁腈或過硫酸鉀等其中的一種。本發(fā)明中,步驟(3)中所述醇可以是甲醇、乙醇或異丙醇等中一至幾種。本發(fā)明中,步驟O)中所述正硅酸烷基酯可以是正硅酸甲酯或者正硅酸乙酯等中任一種。本發(fā)明中,步驟中所述有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑是能夠被熒光染料標(biāo)記的硅烷偶聯(lián)劑,可以是三甲氧基氨丙基硅烷、三乙氧基氨丙基硅烷(APS)或Ν-( β-氨乙基)-Y-丙基三乙氧基硅烷等中任一種。本發(fā)明中,步驟0)中所述熒光染料可以是異硫氰酸熒光素(FITC),四甲基羅丹明-5-異硫氰酸熒光素(TRITC)或若丹明B-異氰酸酯等中任一種。本發(fā)明制備的具有熒光特性的氧化硅磁性空心微球,其粒徑可以在180-400 nm間變化,通過控制水相中表面活性劑的用量可以調(diào)節(jié)空心微球的整體尺寸;此外空心微球的壁厚可以在15-40 nm范圍內(nèi)變化,通過控制乂單體與TEOS的比例,氨水的用量可以調(diào)節(jié)空心微球的壁厚;通過改變無機(jī)鐵氧體納米顆粒的用量,可以調(diào)節(jié)空心微球的磁性物質(zhì)含量; 通過改變氨基硅烷偶聯(lián)劑和熒光染料的用量,可以調(diào)節(jié)空心微球的熒光信號強(qiáng)度。本發(fā)明方法簡單,原料成本低、易得。所制得的熒光氧化硅磁性空心復(fù)合微球的粒徑分布窄,且具有高的磁性物質(zhì)含量,熒光特性穩(wěn)定。
圖1氧化硅磁性空心微球的透射電鏡照片。圖2熒光氧化硅磁性空心微球的照片,其中(a)熒光顯微鏡照片,(b)光學(xué)顯微鏡照片。圖3氧化硅磁性空心微球的磁性能曲線。
具體實施例方式下面通過實施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。實施例1.將24 g FeCl3 ·6Η20和9. 82 g FeCl2 ·7Η20溶解在適量水中,加入適量氨水,通隊氣,在80°C下加熱30min,然后加入3. 76 g油酸,繼續(xù)加熱攪拌反應(yīng)lh,然后停止通隊,揮發(fā)氨水,直至停止攪拌后有大量黑色沉淀物出現(xiàn),則反應(yīng)可停止,磁分離下分別用去離子水將沉淀洗至中性,再用去離子水和乙醇各洗3次,得到的磁性顆粒,將磁性顆粒超聲分散在適量正辛烷中,再旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)蒸干正辛烷,備用;將0.092 g SDS溶解于40 g 去離子水中,將8 g苯乙烯單體、0.4 g十六烷、1 g TE0S、和55 mg磁性顆粒的分散液混合超聲制成均勻的油相,然后與表面活性劑的水溶液混合,500 W下超聲細(xì)乳化10 min0加入相對于苯乙烯單體1.0 %&ΑΙΒΝ,室溫攪拌通N2 30 min,然后將反應(yīng)體系轉(zhuǎn)入70°C溫度范圍的水浴,開始引發(fā)聚合,聚合進(jìn)行60 min后,加入0.05 mL的氨水,反應(yīng)再在70°C下進(jìn)行6 h;加入20 mL無水乙醇到反應(yīng)體系,5.0 mL氨水,在60°C下機(jī)械攪拌3 h,以原位除去聚苯乙烯內(nèi)核,再加入40 g去離子水,然后加入由1.5 mg熒光染料標(biāo)記過的有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑(APS)40 μ L,在避光、室溫條件下進(jìn)行18 h翻轉(zhuǎn)反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,磁分離下無水乙醇反復(fù)充分洗滌去體系中各種未充分反應(yīng)的試劑和未結(jié)合的熒光染料,得到空心微球;微球總尺寸360 nm,氧化硅殼層15 nm,表面熒光信號良好,避光保存。實施例2.將24 g FeCl3 ·6Η20和9. 82 g FeCl2 ·7Η20溶解在適量水中,加入適量氨水,通隊氣,在80°C下加熱30min,然后加入3. 76 g油酸,繼續(xù)加熱攪拌反應(yīng)lh,然后停止通隊,揮發(fā)氨水,直至停止攪拌后有大量黑色沉淀物出現(xiàn),則反應(yīng)可停止,磁分離下分別用去離子水將沉淀洗至中性,再用去離子水和乙醇各洗3次,得到的磁性顆粒,將磁性顆粒超聲分散在適量正辛烷中,再旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)蒸干正辛烷,備用;將0.12 g SDBS溶解于40 g 去離子水中,將8 g苯乙烯單體、0.4 g十六烷、2 g正硅酸甲酯、和80 mg磁性顆粒的分散液混合超聲制成均勻的油相,然后與表面活性劑的水溶液混合,500 W下超聲細(xì)乳化10 min。加入相對于苯乙烯單體1.0 %的過硫酸鉀,室溫攪拌通隊30 min,然后將反應(yīng)體系轉(zhuǎn)入70°C溫度范圍的水浴,開始引發(fā)聚合,聚合進(jìn)行60 min后,加入0.1 mL的氨水,反應(yīng)再在 70°C下進(jìn)行6 h;加入20 mL無水乙醇到反應(yīng)體系,5.0 mL氨水,在60°C下機(jī)械攪拌3 h,以原位除去聚苯乙烯內(nèi)核,再加入40 g去離子水,然后加入由1.5 mg熒光染料標(biāo)記過的三甲氧基氨丙基硅烷40 UL,在避光、室溫條件下進(jìn)行18 h翻轉(zhuǎn)反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,磁分離下無水乙醇反復(fù)充分洗滌去體系中各種未充分反應(yīng)的試劑和未結(jié)合的熒光染料,得到空心微球;微球總尺寸400 nm,氧化硅殼層40 nm,表面熒光信號良好,避光保存。實施例3.將24 g FeCl3 ·6Η20和9. 82 g FeCl2 ·7Η20溶解在適量水中,加入適量氨水,通隊氣,在80°C下加熱30min,然后加入3. 76 g油酸,繼續(xù)加熱攪拌反應(yīng)lh,然后停止通隊,揮發(fā)氨水,直至停止攪拌后有大量黑色沉淀物出現(xiàn),則反應(yīng)可停止,磁分離下分別用去離子水將沉淀洗至中性,再用去離子水和乙醇各洗3次,得到的磁性顆粒,將磁性顆粒超聲分散在適量正辛烷中,再旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)蒸干正辛烷,備用;將0.23 g SDS溶解于40 g去離子水中,將8 g苯乙烯單體、0.4 g十六醇、1 g TE0S、和55 mg磁性顆粒的分散液混合超聲制成均勻的油相,然后與表面活性劑的水溶液混合,500 W下超聲細(xì)乳化10 min0加入相對于苯乙烯單體1.0 %&ΑΙΒΝ,室溫攪拌通N2 30 min,然后將反應(yīng)體系轉(zhuǎn)入70°C溫度范圍的水浴,開始引發(fā)聚合,聚合進(jìn)行60 min后,加入0.05 mLl%的氫氧化鈉水溶液,反應(yīng)再在70°C下進(jìn)行6 h;加入20 mL無水甲醇到反應(yīng)體系,5.0 mL氨水,在60°C下機(jī)械攪拌3 h, 以原位除去聚苯乙烯內(nèi)核,再加入40 g去離子水,然后加入由1.5 mg熒光染料標(biāo)記過的三乙氧基氨丙基硅烷40 μ L,在避光、室溫條件下進(jìn)行18 h翻轉(zhuǎn)反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,磁分離下無水乙醇反復(fù)充分洗滌去體系中各種未充分反應(yīng)的試劑和未結(jié)合的熒光染料,得到空心微球;微球總尺寸180 nm,氧化硅殼層18 nm,表面熒光信號良好,避光保存。
實施例4.將24 g FeCl3 ·6Η20和9. 82 g FeCl2 ·7Η20溶解在適量水中,加入適量氨水,通隊氣,在80°C下加熱30min,然后加入3. 76 g油酸,繼續(xù)加熱攪拌反應(yīng)lh,然后停止通隊,揮發(fā)氨水,直至停止攪拌后有大量黑色沉淀物出現(xiàn),則反應(yīng)可停止,磁分離下分別用去離子水將沉淀洗至中性,再用去離子水和乙醇各洗3次,得到的磁性顆粒,將磁性顆粒超聲分散在適量正辛烷中,再旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)蒸干正辛烷,備用;將0.08 g CTAB溶解于40 g 去離子水中,將8 g苯乙烯單體、0.4 g十六烷、2 g正硅酸甲酯、和20 mg磁性顆粒的分散液混合超聲制成均勻的油相,然后與表面活性劑的水溶液混合,500 W下超聲細(xì)乳化10 min。加入相對于苯乙烯單體1.0 %的過硫酸鉀,室溫攪拌通隊30 min,然后將反應(yīng)體系轉(zhuǎn)入70°C溫度范圍的水浴,開始引發(fā)聚合,聚合進(jìn)行60 min后,加入0.1 mL的氨水,反應(yīng)再在70°C下進(jìn)行6 h;加入20 mL異丙醇到反應(yīng)體系,5.0 mL氨水,在60°C下機(jī)械攪拌3 h, 以原位除去聚苯乙烯內(nèi)核,再加入40 g去離子水,然后加入由1.5 mg熒光染料標(biāo)記過的有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑(APS)40 μ L,在避光、室溫條件下進(jìn)行18 h翻轉(zhuǎn)反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,磁分離下無水乙醇反復(fù)充分洗滌去體系中各種未充分反應(yīng)的試劑和未結(jié)合的熒光染料,得到空心微球;微球總尺寸380 nm,氧化硅殼層36 nm,磁性物質(zhì)含量相對較低,表面熒光信號良好, 避光保存。
權(quán)利要求
1.一種磁性熒光雙功能氧化硅空心微球的制備方法,其特征在于具體步驟如下(1)使用共沉淀法制備磁性納米顆粒,將所得磁性顆粒超聲分散在適量長鏈烷烴中, 再旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)蒸干長鏈烷烴,備用;(2)將適量表面活性劑溶解于一定量的去離子水中得到水相,將苯乙烯單體、超疏水劑、正硅酸烷基酯和步驟(1)所得的磁性納米顆粒的烷烴分散液混合超聲制成均勻的油相,然后與水相混合,500 W下超聲細(xì)乳化一段時間;加入相對于苯乙烯單體1- 的引發(fā)劑,室溫攪拌通N2 25-35 min,然后將反應(yīng)體系轉(zhuǎn)入加熱水浴中,引發(fā)聚合,加入適量堿,將體系PH值調(diào)節(jié)到8. 0-10. 0之間;整個體系按照重量百分比計,無機(jī)磁性納米顆粒占0.04-0. 15 %,苯乙烯單體占12.6-15. 1%,表面活性劑占0. 19-0.43 %,超疏水劑占 0.76-0.84 %,引發(fā)劑占0. 1-0.3 %,正硅酸烷基酯占2. 1-7.6 %,其余為去離子水,其總重量滿足100% ;(3)當(dāng)步驟(2)中聚合進(jìn)行20-80min后,加入0.035-0. 1 mL的氨水,在50_80°C下反應(yīng)3-6 h;加入20 mL醇到反應(yīng)體系,2.0-8. 0 mL氨水,在50_70°C下機(jī)械攪拌3-5 h,以原位除去聚苯乙烯內(nèi)核;(4)在步驟(3)反應(yīng)體系中再加入40g去離子水,然后加入事先用0.8-4.0 mg熒光染料標(biāo)記過的有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑20-60 μ L,在避光、室溫條件下進(jìn)行18 h翻轉(zhuǎn)反應(yīng);反應(yīng)結(jié)束后,磁分離下無水乙醇反復(fù)充分洗滌去體系中各種未充分反應(yīng)的試劑和未結(jié)合的熒光染料,得到空心微球。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于步驟(1)中所述磁性納米顆粒是!^e3O4 顆?;験-Fe2O3顆粒中任一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于步驟(1)中所述所述長鏈烷烴是正己烷、環(huán)己烷、正辛烷或者癸烷中任一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于步驟O)中所述表面活性劑是十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉或十六烷基三甲基溴化銨中任一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于步驟O)中所述超疏水劑是十六烷長鏈烷烴或者十六醇帶長鏈的醇中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于步驟O)中所述堿是氨水、氫氧化鉀、 氫氧化鈉或四甲基氫氧化銨中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于步驟O)中所述引發(fā)劑是偶氮二異丁腈或過硫酸鉀中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于步驟(3)中所述醇是甲醇、乙醇或異丙醇中一至幾種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于步驟O)中所述正硅酸烷基酯是正硅酸甲酯或者正硅酸乙酯中任一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于步驟(4)中所述有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑是三甲氧基氨丙基硅烷、三乙氧基氨丙基硅烷或Ν-( β -氨乙基)-γ-丙基三乙氧基硅烷中任一種;所述熒光染料是異硫氰酸熒光素、四甲基羅丹明-5-異硫氰酸熒光素或若丹明B-異氰酸酯中任一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種磁性熒光雙功能氧化硅空心微球的制備方法。具體步驟為磁性納米顆粒采用共沉淀法制備,經(jīng)過油酸表面修飾后分散在長鏈烷烴中,由苯乙烯單體、超疏水劑、磁性納米顆粒的烷烴分散液、正硅酸烷基酯組成的油相,和溶解了表面活性劑的水相混合,經(jīng)過預(yù)乳化和細(xì)乳化過程得到細(xì)乳液液滴體系,在液滴進(jìn)行自由基聚合時,通過加入堿催化劑來控制氧化硅的形成及體系中有機(jī)、無機(jī)組分的相分離;在反應(yīng)過程中加入熒光素標(biāo)記的硅烷偶聯(lián)劑和適量的氨水,可得到不同粒徑,不同無機(jī)殼層厚度,不同磁性顆粒固含量,具有穩(wěn)定熒光信號的空心復(fù)合微球。本發(fā)明方法簡單,原料成本低、易得。所制得的熒光氧化硅磁性空心復(fù)合微球的粒徑分布窄,且具有高的磁性物質(zhì)含量,熒光特性穩(wěn)定。
文檔編號C09K11/06GK102198385SQ201110132719
公開日2011年9月28日 申請日期2011年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月23日
發(fā)明者張兵波, 時東陸, 王祎龍, 郭方方, 陳炳地, 馬方 申請人:同濟(jì)大學(xué)