[发明专利]一种以PEI-环丙沙星胶束为模板的钯纳米粒子及其制备方法

说明书

本发明提供了一种以PEI‑环丙沙星胶束为模板的钯纳米粒子及其制备方法，属于纳米材料领域。该制备方法包括：将聚乙烯亚胺、环丙沙星和1‑乙基‑(3‑二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐混合，溶于非质子性溶剂中，再加入盐酸，反应60‑84h后，得到PEI‑环丙沙星复合物；将PEI‑环丙沙星复合物溶于醇溶液中，再将所得混合溶液缓慢加入水中，得到PEI‑环丙沙星胶束溶液；以及将PEI‑环丙沙星胶束溶液与Na₂PdCl₄混合均匀后，加入NaBH₄溶液，于20‑30℃下搅拌反应0.6‑1.5h。该制备方法简单、易于控制，所制备得到的钯纳米粒子粒径小，具有良好的稳定性、催化效率以及抗菌性能。

技术领域

本发明涉及纳米材料领域，具体而言，涉及一种以PEI-环丙沙星胶束为模板的钯纳米粒子及其制备方法。

背景技术

由于纳米金属粒子在光学，催化，电化学，生物传感器和抗菌等领域的突出表现，越来越多的人对纳米金属粒子进行更加深入的研究。其中，作为催化还原有机污染物对硝基苯酚的有利工具，纳米金属粒子更是受到广泛关注，这是由于纳米金属粒子与相应的大尺寸颗粒相比，表现出更突出的催化活性。

小尺寸的钯纳米粒子表现出高的催化活性，然而，在不存在稳定剂和分散剂的情况下，钯纳米粒子在水溶液中不稳定，容易发生聚沉从而影响其催化性能。鉴于此，为了改善钯纳米粒子稳定性，特提出本申请。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以PEI-环丙沙星胶束为模板的钯纳米粒子及其制备方法，该制备方法简单、易于控制，所制备得到的钯纳米粒子粒径小，具有良好的稳定性、催化效率以及抗菌性能。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种以PEI-环丙沙星胶束为模板的钯纳米粒子的制备方法，其包括：

将聚乙烯亚胺、环丙沙星和1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐混合，溶于非质子性溶剂中，再加入盐酸，反应60-84h后，得到PEI-环丙沙星复合物；

将所述PEI-环丙沙星复合物溶于醇溶液中，再将所得混合溶液缓慢加入水中，得到PEI-环丙沙星胶束溶液；以及

将所述PEI-环丙沙星胶束溶液与Na₂PdCl₄混合均匀后，加入NaBH₄溶液，于20-30℃下搅拌反应0.6-1.5h。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述聚乙烯亚胺、所述环丙沙星和所述1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐的摩尔比为1：1-3：1-3。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，在制备所述PEI-环丙沙星复合物的步骤中，还包括：将所述聚乙烯亚胺、所述环丙沙星、所述1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐以及所述盐酸形成的反应液在氮气或惰性气氛中保护30-40分钟后，再于20-30℃下搅拌反应。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，在制备所述PEI-环丙沙星复合物的步骤中，还包括纯化步骤：除去反应后的混合物中的溶剂，将所得到的固体产物溶解后进行透析处理，并干燥。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，在将所述PEI-环丙沙星胶束溶液与Na₂PdCl₄混合后以及加入NaBH₄溶液之前，还包括将所述PEI-环丙沙星胶束溶液与Na₂PdCl₄形成的混合溶液于300-600rmp、20-30℃下的金属浴中混合20-30min的步骤。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述PEI-环丙沙星胶束溶液与Na₂PdCl₄是按照[N]:[Pd]摩尔比为50-300进行混合的。