[发明专利]一种制备高效吸附的双功能单体多糖分子印迹纳米颗粒的方法

摘要

一种制备高效吸附的双功能单体多糖分子印迹纳米颗粒的方法。本发明涉及一种制备多糖分子印迹纳米颗粒的方法。本发明为了解决现有多糖分子印迹纳米颗粒对多糖分离纯化步骤繁琐、分离纯化效率低的问题。方法一、制备超顺磁性Fe3O4纳米粒子；二、Fe3O4磁性纳米粒子的硅烷化；三、环氧基接枝Fe3O4@SiO2微粒的制备；四、双功能单体多糖分子印迹纳米颗粒的制备。本发明的双功能单体与模板分子形成的可逆共价键和氢键的协同效应可大大的改善磁纳米分子印记对模板多糖的选择性和吸附量，本发明制备的双功能单体多糖分子印迹纳米颗粒可以高效、快速、特异性吸附目标多糖，解决了多糖分离纯化步骤繁琐、分离纯化效率低的问题。

主权项

一种制备高效吸附的双功能单体多糖分子印迹纳米颗粒的方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：一、制备超顺磁性Fe3O4纳米粒子：将FeCl3·6H2O溶于乙二醇中，超声处理10min～15min，然后加入无水乙酸钠，在搅拌速度为200r/min～400r/min的条件下搅拌25min～35min，转移至不锈钢反应釜中，在温度为180～220℃下反应5h～7h，停止反应后取出反应釜自然冷却至室温，对得到的固体物质进行洗涤处理，所述的洗涤处理为：先用无水乙醇洗涤固体物质3次，再用双蒸水洗涤固体物质5次，然后在温度为40～70℃的条件下干燥11h～13h，得到超顺磁性Fe3O4纳米粒子；步骤一中所述的FeCl3·6H2O的质量与乙二醇的体积的比为13.5g：(450～550)mL；步骤一中所述的FeCl3·6H2O与无水乙酸钠的质量比为13.5：(30～40)；每次洗涤处理所用无水乙醇的体积与FeCl3·6H2O的质量的比为(14～30)mL：1g；每次洗涤处理所用双蒸水的体积与FeCl3·6H2O的质量的比为(14～30)mL：1g；二、Fe3O4磁性纳米粒子的硅烷化：在搅拌速度为200r/min～400r/min的条件下向步骤一得到的超顺磁性Fe3O4纳米粒子中加入异丙醇和蒸馏水的混合物，混合至分散均匀，然后逐滴加入氨水，滴加完毕后，再逐滴加入正硅酸乙酯，滴加完毕后，于室温下以搅拌速度为200r/min～400r/min搅拌10h～14h，停止反应，对得到的固体物质进行洗涤处理，所述的洗涤处理为：先用双蒸水洗涤固体物质5次，再用无水乙醇洗涤固体物质3次，然后用钕铁硼磁铁进行磁力分离沉降，倒出上层液体后，将固体物质置于温度为40～70℃的条件下干燥11h～13h，得到Fe3O4@SiO2微粒；步骤二中所述的步骤一得到的超顺磁性Fe3O4纳米粒子的质量与异丙醇和蒸馏水的混合物的体积的比为1.0g：(150～1000)mL；其中所述的异丙醇和蒸馏水的混合物中异丙醇与蒸馏水的体积比为4：1；步骤二中所述的步骤一得到的超顺磁性Fe3O4纳米粒子的质量与氨水的体积的比为1.0g：(5～25)mL；步骤二中所述的步骤一得到的超顺磁性Fe3O4纳米粒子的质量与正硅酸乙酯的体积的比为1.0g：(5～10)mL；每次洗涤处理所用无水乙醇的体积与步骤一得到的超顺磁性Fe3O4纳米粒子的质量的比为(200～700)mL：1g；每次洗涤处理所用双蒸水的体积与步骤一得到的超顺磁性Fe3O4纳米粒子的质量比的为(200～700)mL：1g；三、环氧基接枝Fe3O4@SiO2微粒的制备：将步骤二得到的Fe3O4@SiO2微粒溶于甲苯中，超声处理5～15min，然后加热至温度为20～60℃，再加入3‑缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷，在氮气氛围保护下，于搅拌速度为100r/min～300r/min和冷凝回流的条件下搅拌6h～14h，停止反应，对得到的固体物质进行洗涤处理，所述的洗涤处理为：先用甲苯洗涤固体物质2次，再用乙醇洗涤固体物质5次，然后用钕铁硼磁铁进行磁力分离沉降，倒出上层液体后，将固体物质置于温度为40～70℃的条件下干燥11h～13h，得到Fe3O4@SiO2@COC微粒；步骤三中所述的步骤二得到的Fe3O4@SiO2微粒的质量与甲苯的体积的比为1.0g：(150～1000)mL；步骤三中所述的步骤二得到的Fe3O4@SiO2微粒的质量与3‑缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷的体积的比为1.0g：(5～15)mL；每次洗涤处理所用甲苯的体积与步骤二得到的Fe3O4@SiO2微粒的质量的比为(200～700)mL：1g；每次洗涤处理所用无水乙醇的体积与步骤二得到的Fe3O4@SiO2微粒的质量的比为(200～700)mL：1g；四、双功能单体多糖分子印迹纳米颗粒的制备：将淀粉、间氨基苯硼酸和2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸溶于0.02mol/L的pH值为9.0的磷酸盐缓冲溶液中，超声处理5min～10min，然后室温下陈化1h～3h，然后加入步骤三得到的Fe3O4@SiO2@COC微粒，在搅拌速度为100r/min～300r/min和氮气氛围保护的条件下，以滴加速度为1mL/min～5mL/min加入过硫酸铵的磷酸盐缓冲溶液，在温度为40～80℃的条件下油浴反应24h～36h，然后用钕铁硼磁铁进行磁力分离沉降，倒出上层液体后，用洗脱液洗脱去除模版分子至无多糖检出，得到Bi‑MMIPs纳米颗粒，即双功能单体多糖分子印迹纳米颗粒；步骤四中所述的淀粉与间氨基苯硼酸的质量比为0.768：3.099；步骤四中所述的间氨基苯硼酸与2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸的摩尔比为1：(0.2～1.0)；步骤四中所述的Fe3O4@SiO2@COC微粒的质量与0.02mol/L的pH值为9.0的磷酸盐缓冲溶液的体积的比为1mg：(0.3～1)mL；步骤四中所述的淀粉与步骤三得到的Fe3O4@SiO2@COC微粒的质量比为1：(35～45)；步骤四中所述的淀粉与过硫酸铵的磷酸盐缓冲溶液中过硫酸铵的质量比为1：(15～20)。