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专利号: 2014107450860
申请人: 新乡医学院
专利类型:发明专利
专利状态:无效专利
更新日期:2024-12-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种双亲性超顺磁性复合中空微球,其特征在于:由疏水性共聚物内腔、超顺磁性纳米粒夹层以及亲水性聚合物刷外壳组成。

2.权利要求1所述的双亲性超顺磁性复合中空微球的制备方法,包括以下步骤:

1)制备共聚物实心微球:分别将疏水性单体与亲水性羧基化单体加入水溶液中,在引发剂的作用下进行聚合反应,制得共聚物实心微球;

2)将步骤1)制得的共聚物实心微球分散于水溶液中,加入超顺磁性纳米粒,搅拌使之进行配体交换反应,形成以共聚物实心微球为核、超顺磁性纳米粒为壳的超顺磁性复合微球;

3)将步骤2)制得的超顺磁性复合微球分散于水溶液中,加入氯甲基化合物,搅拌使之进行配体交换反应,形成氯甲基化超顺磁性复合微球;

4)将步骤3)制得的氯甲基化超顺磁性复合微球分散于水溶液中,加入亲水性聚合物刷单体,通过电子转移再生活化剂的原子转移自由基聚合反应将亲水性聚合物刷单体接枝在超顺磁性纳米粒上,形成聚合物刷接枝超顺磁性复合微球;

5)取步骤4)制得的聚合物刷接枝超顺磁性复合微球分散于刻蚀溶剂中,对共聚物实心微球进行刻蚀处理,形成疏水性共聚物内腔,然后进行磁分离,得到所述的双亲性超顺磁性复合中空微球。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:在步骤5)中,所述的刻蚀溶剂为四氢呋喃/水、N,N-二甲基甲酰胺/水、甲苯/乙醇混合溶剂;四氢呋喃/水、N,N-二甲基甲酰胺/水、甲苯/乙醇的体积比为1︰1~9︰1。

4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:在步骤5)中,聚合物刷接枝超顺磁性复合微球在刻蚀溶剂中的终浓度为1~15mg/mL。

5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:在步骤5)中,所述的刻蚀处理包括以下步骤:a)将液氮冷却的反应瓶抽真空,通入氮气或氩气,除去反应体系中的氧气;

b)将聚合物刷接枝超顺磁性复合微球分散于水溶液中,在氮气保护下,滴加到刻蚀溶剂中,在室温下搅拌反应12~24小时,然后进行磁分离,分别用刻蚀溶剂和水溶液进行洗涤,得到所述的双亲性超顺磁性复合中空微球。

6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:在步骤1)中,所述的疏水性单体为苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、氯乙烯或丙烯;所述的亲水性羧基化单体为丙烯酸或甲基丙烯酸;所述的引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾。

7.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:在步骤2)中,所述的超顺磁性纳米粒为铁氧磁性纳米粒或掺杂的铁氧磁性纳米粒,粒径为8±2nm;共聚物实心微球与超顺磁性纳米粒的质量比为3︰1~1︰2。

8.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:在步骤3)中,所述的氯甲基化合物为氯乙酸或对氯甲基苯甲酸;氯甲基化合物与超顺磁性复合微球的质量比为1︰2~2︰

1。

9.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:在步骤4)中,所述的电子转移再生活化剂的原子转移自由基聚合反应是以铜(II)盐、配体和抗坏血酸钠作为催化剂,在水溶液中进行反应;所述的铜(II)盐为氯化铜或溴化铜;所述的配体为2,2-联吡啶或N,N,N',N',N″-五甲基二亚乙基三胺;所述的亲水性聚合物刷单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯或N-异丙基丙烯酰胺。

10.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:在步骤4)中,所述电子转移再生活化剂的原子转移自由基聚合反应包括以下步骤:A)反应体系的准备:将液氮冷却的反应瓶抽真空,通入氮气或氩气,除去反应体系中的氧气;

B)催化剂的准备:分别将铜(II)盐、配体溶于乙醇中,将抗坏血酸钠溶于水溶液中,低温保存备用;

C)聚合反应:在避光和冰浴条件下,分别将铜(II)盐、配体的乙醇溶液以及抗坏血酸钠水溶液加入反应体系中,将氯甲基化超顺磁性复合微球分散于水溶液后加入反应体系中,磁力搅拌,然后将亲水性聚合物刷单体的盐溶液滴加到反应体系中,滴加完毕后撤去冰浴,在室温下反应4~12小时;

其中,亲水性聚合物刷单体与氯甲基化超顺磁性复合微球的质量为8︰1~1︰1;铜(II)盐与氯甲基化超顺磁性复合微球的摩尔比为1︰1~1︰10;铜(II)盐与配体的摩尔比为1︰3~1︰6;铜(II)盐与抗坏血酸钠的摩尔比为1︰2~1︰10。