[发明专利]基于两亲性生物碳材料的O-季铵化香草基壳聚糖碳渣微粒的合成方法

权利要求书

1.一种基于两亲性生物碳材料的O-季铵化香草基壳聚糖碳渣微粒的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)两亲性生物碳材料的制备：称取酵母细胞分散均匀，分散液离心，弃上清。取沉淀加入适量的丙酮，混匀，放置于摇床上振荡，离心，倒掉上清液，同法再重复上述操作3～5次；用去离子水进行离心洗涤。将底物用含有戊二醛的PBS缓冲液分散均匀，倒入反应釜中，置烘箱内，150～200℃反应8-10h；反应结束后，冷却至室温，打开反应釜，倒掉上清，将下层沉淀洗涤，干燥，即得两亲性生物碳材料(ACPS)。

(2)两亲性生物碳材料表面接枝壳聚糖制备：取两亲性生物碳材料于离心管中，加入PB缓冲液分散均匀后，依次加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、N-羟基丁二酰亚胺进行活化；将壳聚糖溶解于醋酸溶液后，与活化后的两亲性生物碳材料充分混匀继续反应21～25h，用醋酸溶液离心洗涤4～6次，干燥，得到壳聚糖碳渣微粒(ACPS-CS)；

(3)香草醛对壳聚糖碳渣微粒进行改性：壳聚糖碳渣微粒置于锥形瓶中，加入醋酸溶液使其均匀分散，将香草醛溶解于甲醇后加入上述体系，室温下磁力搅拌反应20～24h，反应完毕用氢氧化钠溶液调PH值为中性，洗涤,干燥,得到香草基壳聚糖碳渣微粒[ACPS-CS(V)]；

(4)缩水甘油三甲基氯化铵对香草基壳聚糖碳渣微粒进一步改性：将香草基壳聚糖碳渣微粒和异丙醇依次加入三颈烧瓶中，超声分散均匀，在60～80℃磁力搅拌反应15～20h,同时将缩水甘油三甲基氯化铵溶于异丙醇中，加入反应体系中，洗涤，干燥，得到O－季铵化香草基壳聚糖碳渣微粒[ACPS-CS(V)-Q]。

2.根据权利要求1所述的基于两亲性生物碳材料的O-季铵化香草基壳聚糖碳渣微粒的合成方法，其特征在于，步骤(2)中两亲性生物碳材料与1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、N-羟基丁二酰亚胺质量比为1:(1～4):(1～4)。

3.根据权利要求1所述的基于两亲性生物碳材料的O-季铵化香草基壳聚糖碳渣微粒的合成方法，其特征在于，步骤(2)中两亲性生物碳材料与壳聚糖的质量比为1:(1～4)。

4.根据权利要求1所述的基于两亲性生物碳材料的O-季铵化香草基壳聚糖碳渣微粒的合成方法，其特征在于，步骤(2)中醋酸溶液的浓度为1％～4％，反应时间为21～25h。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的基于两亲性生物碳材料的O-季铵化香草基壳聚糖碳渣微粒的合成方法，其特征在于，步骤(3)中壳聚糖碳渣微粒与香草醛质量比为1：(4～8)，醋酸溶液与甲醇的体积比为1:(1～4)，醋酸溶液浓度为2％～5％，氢氧化钠溶液浓度为1mol/L～4mol/L，反应时间为20～24h。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的基于两亲性生物碳材料的O-季铵化香草基壳聚糖碳渣微粒的合成方法，其特征在于，步骤(4)中香草基壳聚糖碳渣微粒与缩水甘油三甲基氯化铵质量比为1：(4～8)，反应温度为60～80℃，反应时间为15～20h。

7.根据权利要求5所述的基于两亲性生物碳材料的O-季铵化香草基壳聚糖碳渣微粒的合成方法，其特征在于，步骤(4)中香草基壳聚糖碳渣微粒与缩水甘油三甲基氯化铵质量比为1：(4～8)，反应温度为60～80℃，反应时间为15～20h。

8.根据权利要求1或2或3或4所述的基于两亲性生物碳材料的O-季铵化香草基壳聚糖碳渣微粒的合成方法，其特征在于，步骤(4)中缩水甘油三甲基氯化铵溶于异丙醇分5～10次加入反应体系中。

9.根据权利要求7所述的基于两亲性生物碳材料的O-季铵化香草基壳聚糖碳渣微粒的合成方法，其特征在于，步骤(4)中缩水甘油三甲基氯化铵溶于异丙醇分5～10次加入反应体系中。

10.根据权利要求1所述的基于两亲性生物碳材料的O-季铵化香草基壳聚糖碳渣微粒的合成方法，其特征在于，步骤(3)和(4)中使用甲醇和丙酮分别洗涤3～4次。