[发明专利]一种富勒烯‑高分子复合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及富勒烯材料领域，尤其涉及一种富勒烯-高分子复合物及其制备方法。

背景技术

富勒烯独特的分子结构和化学特性，使得它在生物、医药、日化等领域表现出卓越的性能。将富勒烯进行生物应用，首先需要将其功能化，增加其水溶性和生物相容性。传统方法主要包括：一，化学修饰法，例如，在富勒烯碳笼外修饰尚水溶性基团羟基（OH-）;二，高分子包覆/助溶法，例如，利用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）将富勒烯进行包覆，借助PVP的水溶性提高富勒烯的水溶性（特愿：2004-19081和专利公开号：CN101166788A）。以上方法中，化学修饰法在制备上较为繁琐，涉及到多步合成，产率低，成本高，不适合大批量制备；高分子包覆/助溶法，制备方法中涉及到大量有机甚至有毒试剂的使用，残留问题将对产品的生物医学及在日化方面的应用带来安全隐患。

针对以上问题，现有技术中已经进行了技术改良，如专利申请号2012101261230。该专利主要解决了高分子包覆富勒烯过程中，特别是PVP包覆C₆₀过程中有机试剂的使用问题及生产效率问题，新技术完全避免了有机试剂的使用，同时由于操作简便，生产效率大大提高。

但上述技术均为固相复合，然后再将固相复合物溶解过滤，由于在固相复合物转移过程中会产生一定的材料损耗，因此不够经济，给生产增加了一定成本。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种富勒烯-高分子复合物及其制备方法，旨在解决现有复合物制备方法存在材料损耗、成本高的问题。

本发明的技术方案如下：

一种制备富勒烯-高分子复合物的方法，其中，包括步骤：

将高分子材料溶于水中，搅拌均匀制成透明溶液；

向透明溶液中加入富勒烯，然后置于低温球磨机中进行球磨；

最后将球磨液进行离心得上层液体即为富勒烯-高分子复合物。

所述的制备富勒烯-高分子复合物的方法，其中，低温球磨机的转速为500~800转/分。

所述的制备富勒烯-高分子复合物的方法，其中，球磨时间为6~12小时。

所述的制备富勒烯-高分子复合物的方法，其中，富勒烯为C₆₀、C₇₀或者C₆₀与C₇₀的混合物。

所述的制备富勒烯-高分子复合物的方法，其中，所述高分子材料为聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯基咔唑、聚乙烯吡咯烷酮、甲壳素、羧甲基纤维素、透明质酸壳聚糖或羧甲基壳聚糖中的一种或几种。

所述的制备富勒烯-高分子复合物的方法，其中，所述高分子材料与富勒烯的质量比在100：1~100：10之间。

所述的制备富勒烯-高分子复合物的方法，其中，所述低温球磨机的转速为600转/分。

一种富勒烯-高分子复合物，其中，采用如上所述的方法制备而成。

有益效果：本发明所提供的制备方法将固相复合改为固液复合，从而就彻底解决了纯固相材料转移过程中的损耗问题，进一步节省了制备成本。

附图说明

图1为实施例1所制得的C₆₀-PVP复合物的紫外吸收图。

图2为实施例2所制得的C₆₀-PVP复合物的紫外吸收图。

图3为实施例5所制得的C₆₀-透明质酸壳聚糖/羧甲基壳聚糖复合物的紫外吸收图。

图4为实施例6所制得的C₆₀-透明质酸壳聚糖/羧甲基壳聚糖复合物的紫外吸收图。

图5为C₆₀-PVP去除自由基性能的示意图。

图6为C₆₀-透明质酸壳聚糖/羧甲基壳聚糖去除自由基性能的示意图。

图7为C₆₀的标准浓度曲线。

图8为C₆₀-透明质酸壳聚糖/羧甲基壳聚糖复合物的保湿性示意图。

具体实施方式

本发明提供一种富勒烯-高分子复合物及其制备方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明所提供的一种制备富勒烯-高分子复合物的方法，其包括步骤：

将高分子材料溶于水中，搅拌均匀制成透明溶液；