[发明专利]用于血液环境的碳纳米管－磷酸胆碱基聚合物复合材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种用于血液环境的碳纳米管－磷酸胆碱基聚合物复合材料的制备方法。该方法将碳纳米管处理后使其表面带有特定引发基团，然后用原子转移自由基聚合反应引发2－(甲基)丙烯酰氧乙基磷酸胆碱单体聚合，得到聚2－(甲基)丙烯酰氧乙基磷酸胆碱接枝的碳纳米管。这种方法简单易行，可控性强，所得磷酸胆碱聚合物保护的碳纳米管在水生理环境中表现出良好的溶解性、稳定性和高生物相容性。本发明提供的经磷酸胆碱聚合物保护的碳纳米管作为生物纳米材料在药物缓释、基因传递、生物分子诊断和检测、生物分子分离、生物传感器等领域中有着巨大的应用前景。

主权项

1.一种用于血液环境的碳纳米管-磷酸胆碱基聚合物复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：1)1重量份干燥的碳纳米管原料和0.1～100重量份强氧化剂，以40～100kHz超声波处理0.1～100hr后，加热到20～200℃，反应0.5～100hr，以滤膜抽滤，反复洗涤多次至中性，0～180℃真空干燥10～30hr后得到酸化的碳纳米管；2)加入步骤1)所得酸化的碳纳米管1重量份和酰化剂1～100重量份，以40～100kHz超声波处理10～1000min后，加热到20～200℃，搅拌并回流下反应0.5～100hr，抽滤并反复洗涤除去酰化剂，得到酰化的碳纳米管；3)加入步骤2)所得酰化碳纳米管1重量份和多元醇或多元胺1～50重量份，密封，反复抽充氮气2～3次，以40～100kHz超声波处理10～1000min后，在20～200℃下反应1～20hr，抽滤，反复洗涤后，0～180℃真空干燥，得到表面带有羟基或胺基的碳纳米管；4)加入步骤3)所得表面带有羟基或胺基的碳纳米管1重量份和α-卤代酰卤1～50重量份，密封，反复抽充氮气2～3次，以40～100 kHz超声波处理10～1000min后，在20～200℃下反应1～20hr，抽滤，洗涤后，0～180℃真空干燥，得到表面带有引发基团的碳纳米管；5)加入0.01～1重量份催化剂、0.01～5重量份配体，再加入步骤4)所得的表面带有引发基团的碳纳米管1重量份，溶剂0.01～50重量份，密封后充氩气或氮气1～100min，加入0.01～80重量份2-(甲基)丙烯酰氧乙基磷酸胆碱或2-丙烯酰氧乙基磷酸胆碱单体，继续充氮气或氩气1～100min，在0～150℃下反应0.01～1000hr后，停止反应，用水进行稀释，抽滤，洗涤，0～180℃真空干燥，得到聚合物聚合度为5～5000的水溶性碳纳米管。