[发明专利]制备纳米粒子的方法

权利要求书

1.一种用于制备纳米粒子组合物的方法，所述方法包括：

在低压反应器中形成纳米粒子气溶胶，其中所述气溶胶包含夹带在气体中的MX官能性纳米粒子，其中M为独立选择的第IV族元素，并且X为独立地选自H和卤素原子的官能团；以及

将所述气溶胶的所述MX官能性纳米粒子收集在与所述低压反应器流体连通的捕集流体中，从而制备所述纳米粒子组合物；

其中所述捕集流体包含极性非质子流体，所述极性非质子流体不可与水混溶并且在25℃下具有5厘泊至200厘泊的粘度；并且

其中所述捕集流体还包含官能化化合物，所述官能化化合物可与所述极性非质子流体混溶并且包含与所述MX官能性纳米粒子的官能团X反应的官能团Y。

2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括使所述官能化化合物的所述官能团Y与所述MX官能性纳米粒子的所述官能团X反应以得到官能化纳米粒子。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中X为H，并且其中Y为脂族碳-碳多重键。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中X为独立地选自F、Cl、Br和I的卤素原子。

5.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中所述极性非质子流体包括具有式R²-[OCH₂CH₂]₄OR³的四乙二醇二烷基醚，其中R²和R³中的每一者为独立选择的C5-C8烃基基团。

6.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中所述官能化化合物包括具有下式的极性侧基前体：

7.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中所述官能化化合物为极性侧基前体，并且还包含除Y之外的至少一个官能团Z，其中Z可转化成亲水性官能团，并且其中所述方法还包括将所述官能团Z转化成亲水性官能团的步骤。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述将所述官能团Z转化成亲水性官能团的步骤包括使所述Z基团与包含三氟乙酸的去保护化合物接触。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其中可转化成亲水性官能团的所述至少一个官能团Z选自酯官能团、酰卤官能团、酰胺官能团、缩醛官能团、缩酮官能团、腈官能团、甲硅烷基醚官能团、环氧化物官能团、二硫化物官能团、烯键式不饱和基团、噁唑啉官能团、酸酐官能团以及它们的组合。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述官能化化合物还包含亲水性官能团，所述亲水性官能团不同于Y并且选自羧酸官能团、醇官能团、羟基官能团、叠氮官能团、甲硅烷基醚官能团、醚官能团、膦酸酯官能团、磺酸酯官能团、硫醇官能团、胺官能团、酸酐官能团、缩醛官能团、缩酮官能团以及它们的组合。

11.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中相对于所述捕集流体测量，所述官能化化合物的浓度为0.01重量％至10重量％。

12.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中形成所述纳米粒子气溶胶包括：

将具有10MHz至500MHz的连续频率和5W至1000W的耦合功率的预选射频施加至所述低压反应器中的反应物气体混合物以生成等离子体，持续足以在气体中形成包含MX官能性纳米粒子的所述纳米粒子气溶胶的时间，所述低压反应器具有限定孔口的反应物气体入口和出口；

其中所述反应物气体混合物包含含有M的第一前体气体，和至少一种惰性气体。