[发明专利]具远红外线放射性的二氧化硅复合粒子，其有机前驱物及复合粒子的应用

说明书

本发明关于一种具远红外线放射性的二氧化硅复合粒子，其利用一种具式(I)结构的有机前驱物与四烷基硅酸酯进行水解及缩聚合反应，而形成二氧化硅复合粒子；该有机前驱物具备高稳定性，且该二氧化硅复合粒子具备低生物毒性特性，进而致使该具远红外线放射性的二氧化硅复合粒子得以广泛应用于生物体相关产品中；A‑R¹‑Si(OR²)₃式(I)。

技术领域

本发明关于一种二氧化硅复合粒子，尤其指一种具备远红外线放射性的二氧化硅复合粒子及其有机前驱物，其具备低生物毒性特性，使其得以广泛应用于生物个体。

背景技术

远红外线是指波长介于在4.0μm-1000μm的光波段，属于非可见光光谱范围，其中，远红外线波段中，波长介于4-14μm之间的辐射可对生物体产生物理性或化学性的影响，因此与生物体的生长有密切关联性，亦被称为生育光波。

举例而言，人体细胞中有许多官能基，例如：氢氧基(hydroxyl group)或羰基(carbonyl group)皆可吸收远红外线中介于4-14μm的能量，而水分子的吸收波段则大约为6.27μm；当水分子吸收远红外线的能量，其将促使水分子旋转，进而导致水分子与水分子之间的氢键断裂，使大水分子团变成独立细小水分子，此些独立的小水分子便容易进入细胞内，进而促进生物化学反应的进行，当能量供应中止，细小化的水分子团又会再度群聚成大水分子团，此些反应更可促使微血管扩张及加速血液流量以能促进血液循环，进而促进养分吸收及代谢作用；据此，许多远红外线放射材料遂因应而生。

远红外线放射材料主要是吸收环境中的热能，再将热能转变成远红外线；而现有技术中的远红外线材料，大部分都是无机纳米材料，例如：氧化物、碳化物、硼化物、硅化物或氮化物，前述皆为天然或人造的矿物，或含特殊比例的金属化合物，再经高温烧结与加工研磨后制备为远红外线放射纳米粒子，因此具有好的远红外线放射能力。然而，由于远红外线放射化合物为纳米级粒子，其可能通过呼吸道进入生体内，且可能含有微量的重金属，因而对生物体造成伤害，如此，其应用范围自然受到相当的限制，此外，无机纳米材料若直接接触人体皮肤，亦可能造成过敏或刺激性的反应。

综合前述现有技术中存在的问题，确实有必要改进远红外线放射材料，使其具备更广的应用性，并能因此扩展其市场潜力。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于制备二氧化硅复合粒子的有机前驱物。

于是，本发明的一方面关于一种用于制备二氧化硅复合粒子的有机前驱物，其具有下式(I)的化合物：

A-R¹-Si(OR²)₃ 式(I)

其中，R¹为C_2-4伸烷基；R²为C_1-4烷基；A为选自及且R³为选自于未经取代的C_1-18直链、支链烷基或烷氧基，且n＝1-5。

于本发明的一些具体实施例中，其中烷氧基为其中R⁴为选自于未经取代的C_1-18直链、支链烷基。

本发明的又一方面，关于一种以具有前述的式(I)化合物的制备二氧化硅复合粒子的方法，其包含步骤：取该有机前驱物及该四烷基硅酸酯均匀混合于一醇类溶剂中形成一混合液；取一碱性溶液加入该混合液中进行水解及缩合聚合反应，并获得另一混合液；过滤该另一混合液以获得一固体粒子；以及清洗并干燥该固体粒子以获得该二氧化硅复合粒子。

于本发明的一些具体实施例中，该四烷基硅酸酯为四乙氧基硅烷。

于本发明的一些具体实施例中，该醇类溶剂为乙醇溶液。

于本发明的一些具体实施例中，该碱性溶液为氨水水溶液。