專利名稱：一種疏水有機(jī)染料納米顆粒的水相分散方法
一種疏水有機(jī)染料納米顆粒的水相分散方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于一種疏水有機(jī)染料納米顆粒的水相分散方法，具體而言，本發(fā)明涉及疏水有機(jī)染料納米顆粒的制備以及納米顆粒的表面親水修飾。
技術(shù)背景
有機(jī)染料被廣泛應(yīng)用于生物成像領(lǐng)域，然而，其面臨諸多問題，比如疏水性有機(jī)染料水溶液中易聚集，光穩(wěn)定性不高等等，使其應(yīng)用受到很大的局限。因此，近年來涌現(xiàn)了大量以有機(jī)染料為基礎(chǔ)進(jìn)行改良的生物熒光探針，主要包括染料通過物理吸附或化學(xué)鍵與硅基體相連形成的復(fù)合硅球結(jié)構(gòu)；染料摻雜的高分子聚合物納米結(jié)構(gòu)。在這些體系中由于避免了染料與外部化學(xué)環(huán)境的直接接觸，提高了染料的抗光漂白性和穩(wěn)定性，然而染料負(fù)載率低使其亮度仍有局限。(Rampazzo, Ε. ； Bonacchi, S. ； Montalti, M. ； Prodi, L.； Zaccheroni, N. J. Am. Chem. Soc. 2007，129，14251 - 14256 ；Wu, W. C. ； Chen, C. Y. ； Tian, Y. Q. ； Jang, S. H. ； Hong, Y. N. ； Liu, Y. ； Hu, R. R. ； Tang, B. Ζ.； Lee, Y. Τ. ； Chen, C. Τ. ； Chen, W. C. ； Jen, Α. K. Y. Adv. Funct. Mater. 2010， 20， 1413-1423)。
此外，近年來發(fā)展起來的無機(jī)量子點(diǎn)熒光探針，雖然具有高亮度、高光穩(wěn)定性的優(yōu)勢(shì)，但其自身潛在毒性的問題卻一直難以避免(Hoshino，Α.; Fujioka, K. ； Oku, Τ.； Suga, Μ. ； Sasaki, Y. F. ； Ohta, Τ. ； Yasuhara, Μ. ； Suzuki, K. ； Yamamoto, K. Nano Lett. 2004， 4， 2163—2169)
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種疏水有機(jī)染料納米顆粒的水相分散方法，該方法具備操作簡(jiǎn)單，使用范圍廣，普適性強(qiáng)，所得納米顆粒穩(wěn)定性高等特點(diǎn)ο
為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn) 一種疏水有機(jī)染料納米顆粒的水相分散方法，其包括以下步驟步驟1)通過溶劑交換法，將疏水的有機(jī)熒光染料分子制備成前驅(qū)納米顆粒；具體方法為將所述有機(jī)熒光染料分子溶于良溶劑中配成一有機(jī)熒光染料分子溶液，取適量體積的所述有機(jī)熒光染料分子溶液加入到適量的不良溶劑中，磁力攪拌3分鐘后靜置，獲得前驅(qū)納米顆粒；步驟2)取雙親性表面活性劑，配置成lmg/mL的雙親性表面活性劑水溶液； 步驟3)將300μ 體積的lmg/mL的雙親性表面活性劑水溶液加入到所述前驅(qū)納米顆粒的懸浮液中，超聲分散5分鐘，靜置6小時(shí)，即可制備出水相分散的疏水性熒光納米顆粒。
進(jìn)一步的，所述良溶劑和不良溶劑能夠互溶。
進(jìn)一步的，所述良溶劑與不良溶劑體積比為1 :20-1 :35。
優(yōu)選的，所述良溶劑與不良溶劑體積比為1 :20。
進(jìn)一步的，所述良溶劑的體積為150μ -250μ ，反應(yīng)溫度為30°C。
優(yōu)選的，所述良溶劑的體積為250μ 。
進(jìn)一步的，超聲功率為100%。
優(yōu)選的，所述良溶劑為四氫呋喃、乙醇或甲醇；所述不良溶劑為水。
優(yōu)選的，所述有機(jī)熒光染料分子為2，5，8，11-四叔丁基茈、9，10_ 二(2_萘基) 蒽、2-叔丁基-9，10-二(2-萘基)蒽或香豆素6，N，N’-二甲基-喹吖啶酮。
優(yōu)選的，所述雙親性表面活性劑為聚磷脂-聚乙二醇或聚馬來酸酐18碳烯-聚乙
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果1、反應(yīng)過程溫和，無雜質(zhì)，樣品純度高；2、操作簡(jiǎn)便易行；3、有機(jī)小分子原料可重復(fù)使用；4、表面修飾簡(jiǎn)單易行；5、制備方法具有普適性，對(duì)于一系列的疏水有機(jī)熒光染料納米顆粒均適用。
由于本發(fā)明制備操作過程簡(jiǎn)單易行，可重復(fù)性好，反應(yīng)過程溫和，具有普適性，因此具有推廣運(yùn)用的價(jià)值。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳細(xì)說明如后。
具體實(shí)施方式
一種疏水有機(jī)染料納米顆粒的水相分散方法，其包括以下步驟步驟1)通過溶劑交換法，將疏水的有機(jī)熒光染料分子制備成前驅(qū)納米顆粒；具體方法為將所述有機(jī)熒光染料分子溶于良溶劑中配成一有機(jī)熒光染料分子溶液，取適量體積的所述有機(jī)熒光染料分子溶液加入到適量的不良溶劑中，磁力攪拌3分鐘后靜置，獲得前驅(qū)納米顆粒；步驟2)取雙親性表面活性劑，配置成lmg/mL的雙親性表面活性劑水溶液； 步驟3)將300μ 體積的lmg/mL的雙親性表面活性劑水溶液加入到所述前驅(qū)納米顆粒的懸浮液中，超聲分散5分鐘，靜置6小時(shí)，即可制備出水相分散的疏水性熒光納米顆粒。
進(jìn)一步的，所述良溶劑和不良溶劑能夠互溶。
進(jìn)一步的，所述良溶劑與不良溶劑體積比為1 :20-1 :35。
優(yōu)選的，所述良溶劑與不良溶劑體積比為1 :20。
進(jìn)一步的，所述良溶劑的體積為150μ -250μ ，反應(yīng)溫度為30°C。
優(yōu)選的，所述良溶劑的體積為250μ 。
進(jìn)一步的，超聲功率為100%。
優(yōu)選的，所述良溶劑為四氫呋喃、乙醇或甲醇；所述不良溶劑為水。
優(yōu)選的，所述有機(jī)熒光染料分子為2，5，8，11-四叔丁基茈、9，10-二(2_萘基)蒽、2-叔丁基-9，10-二(2-萘基)蒽或香豆素6，N，N’-二甲基-喹吖啶酮。
優(yōu)選的，所述雙親性表面活性劑為聚磷脂-聚乙二醇或聚馬來酸酐18碳烯-聚乙
以下以疏水的有機(jī)熒光染料分子2-叔丁基-9，10-二(2-萘基)蒽為例對(duì)本實(shí)施例作進(jìn)一步的說明首先，以溶劑交換法獲得分散均勻的2-叔丁基-9，10- 二(2-萘基)蒽前驅(qū)納米顆粒， 平均動(dòng)力學(xué)直徑149nm。
然后，取300μ lmg/mL雙親性表面活性劑添加入IOOMmol 2_叔丁基_9，10-二 (2-萘基)蒽前驅(qū)納米顆粒的溶液中，超聲分散5分鐘，靜置6小時(shí)，制備出平均動(dòng)力學(xué)粒徑在155nm水相分散的舒適性熒光納米顆粒，其在生理鹽水中具有高度穩(wěn)定性，48小時(shí)內(nèi)動(dòng)力學(xué)直徑保持在ieOnm以內(nèi)。未做修飾的納米顆粒在生理鹽水中迅速聚集沉淀。
本發(fā)明通過控制雙親性表面活性劑種類和濃度，來實(shí)現(xiàn)疏水性熒光染料顆粒的表面修飾。該種制備方法簡(jiǎn)單易行，為其他水相分散的疏水有機(jī)小分子熒光納米材料的制備提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)，可在生物、醫(yī)學(xué)、化學(xué)等領(lǐng)域取得廣泛應(yīng)用。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種疏水有機(jī)染料納米顆粒的水相分散方法，其特征在于，包括以下步驟步驟1)通過溶劑交換法，將疏水的有機(jī)熒光染料分子制備成前驅(qū)納米顆粒；具體方法為將所述有機(jī)熒光染料分子溶于良溶劑中配成一有機(jī)熒光染料分子溶液，取適量體積的所述有機(jī)熒光染料分子溶液加入到適量的不良溶劑中，磁力攪拌3分鐘后靜置，獲得前驅(qū)納米顆粒；步驟2)取雙親性表面活性劑，配置成lmg/mL的雙親性表面活性劑水溶液；步驟3)將300μ 體積的lmg/mL的雙親性表面活性劑水溶液加入到所述前驅(qū)納米顆粒的懸浮液中，超聲分散5分鐘，靜置6小時(shí)，即可制備出水相分散的疏水性熒光納米顆粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疏水有機(jī)染料納米顆粒的水相分散方法，其特征在于所述良溶劑和不良溶劑能夠互溶。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的疏水有機(jī)染料納米顆粒的水相分散方法，其特征在于所述良溶劑與不良溶劑體積比為1 20-1 :35。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的疏水有機(jī)染料納米顆粒的水相分散方法，其特征在于所述良溶劑與不良溶劑體積比為1 :20。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的疏水有機(jī)染料納米顆粒的水相分散方法，其特征在于所述良溶劑的體積為150μ -250μ ，反應(yīng)溫度為30°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的疏水有機(jī)染料納米顆粒的水相分散方法，其特征在于所述良溶劑的體積為250μ 。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疏水有機(jī)染料納米顆粒的水相分散方法，其特征在于超聲功率為100%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疏水有機(jī)染料納米顆粒的水相分散方法，其特征在于所述良溶劑為四氫呋喃、乙醇或甲醇；所述不良溶劑為水。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疏水有機(jī)染料納米顆粒的水相分散方法，其特征在于所述有機(jī)熒光染料分子為2，5，8，11-四叔丁基茈、9，10_ 二(2-萘基)蒽、2-叔丁基-9，10-二 (2-萘基)蒽或香豆素6，N，N’-二甲基-喹吖啶酮。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疏水有機(jī)染料納米顆粒的水相分散方法，其特征在于所述雙親性表面活性劑為聚磷脂-聚乙二醇或聚馬來酸酐18碳烯-聚乙二醇。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種疏水有機(jī)染料納米顆粒的水相分散方法，其包括以下步驟1)通過溶劑交換法，將疏水的有機(jī)熒光染料分子制備成前驅(qū)納米顆粒；2)取雙親性表面活性劑，配置成1mg/mL的雙親性表面活性劑水溶液；3)將300μL體積的1mg/mL的雙親性表面活性劑水溶液加入到所述前驅(qū)納米顆粒的懸浮液中，超聲分散5分鐘，靜置6小時(shí)，即可制備出水相分散的疏水性熒光納米顆粒。本發(fā)明通過控制雙親性表面活性劑種類和濃度，來實(shí)現(xiàn)疏水性熒光染料顆粒的表面修飾。該種制備方法簡(jiǎn)單易行，為其他水相分散的疏水有機(jī)小分子熒光納米材料的制備提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)，可在生物、醫(yī)學(xué)、化學(xué)等領(lǐng)域取得廣泛應(yīng)用。
文檔編號(hào)C09K11/06GK102504600SQ201110342740
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月3日
發(fā)明者刁曉軍, 張曉宏, 張秀娟 申請(qǐng)人:蘇州大學(xué)