[发明专利]一种纳米粒子及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种纳米粒子，其特征在于，包括介孔二氧化硅棒，嵌设在所述二氧化硅棒一端的磁性粒子，以及负载在所述二氧化硅棒表面的抗体；所述二氧化硅棒的长度为70～200nm，所述磁性粒子的粒径为50～150nm，所述介孔的孔径为1～5nm。

2.根据权利要求1所述的纳米粒子，其特征在于，所述磁性粒子为r-Fe2O3、MeFe2O3、Fe3O4、MnO、NiO、NiCoFe、FeCo、NiFe中的至少一种，其中，Me为Co、Mn、Ni中的一种。

3.根据权利要求1或2所述的纳米粒子，其特征在于，所述纳米粒子的比表面积为800～1200m2/g，累积孔体积不小于0.5cm3/g；所述纳米粒子的磁响应能力不小于58emu/g。

4.一种权利要求1-3任一项所述的纳米粒子的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

制备磁性粒子，

将磁性前驱体、聚丙烯酸(PAA)以及二甘醇(DEG)的混合物在氮气保护下室温100～1000rpm搅拌30分钟，之后加热到240～280℃继续100～1000rpm搅拌30分钟，制得第一反应溶液，

在所述第一反应溶液中注入60～75℃的NaOH的二甘醇(DEG)溶液，继续100～1000rpm搅拌1小时反应最终生成磁性粒子，

将所述磁性粒子进行分离、水洗、干燥；

所述聚丙烯酸与所述磁性前驱体的物质的量之比为10:1，所述二甘醇的体积份为所述二甘醇的体积与所述磁性前驱体的物质的量之比，所述体积份为30～40ml/mmol；

制备磁-介孔二氧化硅棒，

将1ml浓度为8.6mg/ml的所述磁性粒子水溶液加入到10ml的5mg/ml表面活性剂的水溶液中，充分分散，加入弱碱性试剂，之后缓慢加入正硅酸乙酯后继续搅拌30分钟，洗去所述表面活性剂，制得所述磁-介孔二氧化硅棒；

所述磁-介孔二氧化硅棒的表面功能化处理，

将所述磁-介孔二氧化硅棒分散在乙醇和水混合溶液中，加入氨基硅氧烷，60℃～100℃下100rpm搅拌均匀，加热保持2～12小时后得之；

负载所述抗体，

将表面功能化处理后的所述磁-介孔二氧化硅棒分散在缓冲液中，加入1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)-碳化二亚胺(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)，室温活化30分钟，之后分离磁-介孔二氧化硅棒并用缓冲液洗涤干净，即得氨基活化的磁-介孔二氧化硅棒；加入抗体，并对所述混合溶液进行震荡处理3小时，洗涤制得所述纳米粒子。

5.根据权利要求4所述的纳米粒子的制备方法，其特征在于，所述磁性前驱体为铁盐、锰盐、镍盐中的一种；所述缓冲液为MEST缓冲液。

6.根据权利要求4所述的纳米粒子的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯酸的分子量为1500～3000；所述氢氧化钠的二甘醇溶液的浓度为0.1g/mL；所述表面活性剂为烷基季铵盐、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二胺中的至少一种。

7.根据权利要求4-6任一项所述的纳米粒子的制备方法，其特征在于，所述正硅酸乙酯与所述磁性粒子的物质的量之比为：

[TEOS×10-7]/[Fe3O4]＝4.9～7.6；

所述表面活性剂的浓度为10-2～102mg/mL。

8.根据权利要求4-6任一项所述的纳米粒子的制备方法，其特征在于，所述碱性试剂为氨水、氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种。