[发明专利]光稳定性荧光纳米粒子的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纳米技术领域的制备方法，特别是一种由双组分有机小分子通过离子键合 聚电解质得到光稳定性荧光纳米粒子的制备方法。

背景技术

近年来，荧光纳米粒子在生物传感器、药物输送等高新技术领域具有很广泛的应用价值和 前景，但是，作为荧光物质都存在光漂白现象，光漂白(photonic bleaching)现象是指，荧 光物质在光照条件下使其发生化学反应或是构象改变，而失去发荧光的特性的现象，就是所谓 的漂白。光漂白现象也是限制荧光物质的应用领域的关键问题。目前，较为常见的荧光物质， 如：共轭聚合物、发色基团改性的贵金属纳米粒子等，其应用于传感器等领域存在很多缺点， 例如：发光强度不高，影响其检测范围；难以避免的光漂白现象，其光稳定性较低，在紫外光 激发的状态下，荧光淬灭速率很快，限制了其应用范围。如何制备一种具有较高荧光发射强度， 并且对光有较高稳定性的荧光纳米材料已成为当前该领域中的技术问题。

经过检索文献发现，为了解决荧光材料发光强度不高及光稳定性差的问题，常用的解决办 法是通过经典的共价化学合成方法或简单的物理掺杂方法将小分子添加剂引入到荧光物质中， 但是存在诸多不足，例如：P.X.Jun等在《染料和涂料》(Dyes and Pigments)杂志上发表 了1-(氨甲酰甲基)-3H-吲哚方酸类染料：合成，光谱，光稳定性以及与牛血清的结合的 文章，主要研究了这类染料的合成，性质及光稳定性的研究，但是所得产物产率很低、过程繁 琐、成本较高，并且过程中多利用一些污染比较重的化学溶剂；0.0.Park等在《大分子快 讯》(Macromolecular Rapid Communications)杂志上发表了通过掺杂金纳米粒子来提高发蓝 色荧光聚合物光稳定性的文章，研究了掺杂不同比例的金纳米粒子对提高光稳定性的影响，但 是此方法相容性较差，难以控制添加剂在材料中分布的均匀性。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种光稳定性荧光纳米粒子的制备方法，本发 明能够根据需要通过调节组装体偶氮表面活性剂的柔性链的长度或取代基亲疏水性来调控光 稳定性荧光纳米粒子的粒径大小及发光强度。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及的光稳定性荧光纳米粒子的制备方法，包括如下步骤：

(1)称取聚离子液体溶于水或极性溶液中，在室温下搅拌，使其完全溶解；

步骤(1)中所述的聚离子液体为自由基聚合的阳离子吡啶或咪唑类聚合物，或者阳离子 聚电解质。

步骤(1)中所述的阳离子电解质或聚聚离子液体分子量为5000-500000。

步骤(1)中所述的水或极性溶液，水为二次重蒸水；极性溶液为乙醇，甲醇，丙酮或含 有这些溶液的混合溶液。

步骤(1)中所述的极性溶液浓度为0.1-100μmol/mL。

(2)称取荧光小分子溶于水或极性溶剂中搅拌，至pH值至7-10之间；

步骤(2)中所述的荧光小分子是指：首先缩和制得1-苯并噻唑(噁唑，咪唑)基-2- 羟基苯胺，然后与丁二酸酐反应得到一端含有羧酸的荧光小分子，其结构通式(简写为FL) 为：

其中X为氧、氮、硫。

步骤(2)中所述的搅拌，其温度为：20-80℃；

步骤(2)中所述的pH值是指用0.01-10mol/L氢氧化钠溶液调节；氢氧化钠溶液浓度为 0.1-50μmol/mL。

(3)称取偶氮表面活性剂溶于水或极性溶剂中搅拌至完全溶解和pH值至7-10之间；

步骤(3)中所述的偶氮表面活性剂的结构通式(简写为Azo)为：

其中Y为甲氧基、三氟甲基、N，N-二甲基、腈基，n＝1，3，5，7，9，11。

步骤(3)中所述的偶氮表面活性剂，其浓度为0.1-50μmol/mL；

步骤(3)中所述的搅拌，其温度为：20-80℃；

步骤(3)中所述的pH值是指用0.01-10mol/L氢氧化钠溶液调节；氢氧化钠溶液浓度为 0.1-50μmol/mL。

(4)将步骤(2)制得的荧光小分子溶液滴入到搅拌的聚离子液体溶液后，继续搅拌；