[发明专利]一种荧光增强的编码微球及其制备方法

摘要

一种荧光增强的编码微球及其制备方法，在磁编码载体微球外面包覆多孔光子晶体壳层结构，并使光子晶体的禁带与检测荧光的激发波长或发射波长相匹配，从而增强荧光检测信号，制备方法包括以下步骤：将磁性纳米粒子均匀分散到聚合物溶液中或聚合物的前聚体中；将单分散二氧化硅粒子均匀分散到前驱体中的一种或多种的溶液中；通过注射泵向微球生成装置中注入3％～10％的聚乙烯醇溶液或者甲基硅油或正十六烷；把含有磁性纳米粒子的聚合物溶液、含有二氧化硅粒子的前驱体溶液注入生成装置，出口得到球形胶囊，通过干燥固化，把固化后的胶囊用2～4％的HF水溶液处理，去除壳层的二氧化硅粒子，最后得到外面包覆贯通孔洞的光子晶体壳层的磁含量编码的聚合物载体微球。

主权项

1.一种荧光增强的编码微球的制备方法，其特征在于在磁编码载体微球外面包覆一层光子晶体壳层结构，并使光子晶体的禁带与检测荧光的激发波长或发射波长相匹配，从而增强荧光的信号，得到荧光增强的编码微球；所述的光子晶体壳层为孔洞相互贯通的多孔光子晶体；所述光子晶体壳层的组成材料为聚乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯ETPTA、聚甲基丙烯酸羟乙基酯HEMA、聚丙烯酰胺PAM、聚乙二醇二丙烯酸酯PEGDA、聚乙二醇PEG或聚(N‑异丙基丙烯酰胺)PNIPAM中的一种或多种混合物；所述的磁编码载体微球为将磁性纳米粒子被包裹在聚合物微球内部，通过包裹磁性纳米粒子的量不同获得以磁含量作为特征编码的载体微球；所述磁编码载体微球的组成材料为聚苯乙烯PS、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚二甲基硅氧烷(PDMS)或聚乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯ETPTA中的一种或多种混合物；所述的微球直径在50μm～500μm之间，光子晶体壳层层厚度为2μm～50μm，偏差在5％以内；该制备方法包括以下步骤：1)将磁性纳米粒子均匀分散到聚合物溶液中或聚合物的前聚体中，其中的含量为聚合物的0.01～100％wt；2)将单分散二氧化硅粒子均匀分散到含有ETPTA、HEMA、PAM、PEGDA、PEG、PNIPAM前驱体中的一种或多种的溶液中，调节二氧化硅粒子的浓度直至自组装排列形成光子晶体结构，通过改变二氧化硅粒子的粒径或浓度来调节光子晶体禁带的位置；3)通过注射泵向微球生成装置的入口A中注入3％～10％的聚乙烯醇溶液或者甲基硅油或正十六烷；4)把含有磁性纳米粒子的聚合物溶液注入到生成装置的入口B，把含有二氧化硅粒子的前驱体溶液注入到生成装置的入口C，使通过生成装置的出口在聚乙烯醇溶液或者甲基硅油中分散成一个个球形胶囊，核为磁性纳米粒子的聚合物溶液，壳为含有二氧化硅粒子的前驱体溶液，然后通过紫外光照使含有二氧化硅粒子的前驱体溶液聚合；通过入口三相的流速调节胶囊的核、壳的大小；5)把接收的胶囊在旋转蒸发仪上30℃～70℃缓慢旋转蒸发干燥固化，或者加热聚合固化；6)把固化后的胶囊用2～4％的HF水溶液处理，去除壳层的二氧化硅粒子，最后得到外面包覆贯通孔洞的光子晶体壳层的磁含量编码的聚合物载体微球。