[發明專利]一種高分子熒光微球的制備方法

有效

• 申請號: 201210106537.7
• 申請日: 2012-04-12
• 公開（公告）號: CN102643488A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: 范麗娟;趙偉;陳云;宋婧
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: C08L25/06
• 分類號: C08L25/06;C08L65/00;C09K11/02;C09K11/06;B01J13/02
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒

技術領域

本發明涉及一種表面負載有熒光發射聚對苯乙烯撐類共軛高分子的微球的制備方法，屬于熒光傳感材料制備領域。

背景技術

熒光微球是一種新型的熒光傳感材料，有著良好的應用前景，研究表明，它可用于眾多生物醫療相關領域，如基因測序和表達、蛋白質測序、疾病診斷和藥物篩選，在環境監測和食品檢驗等方面也有著大量的需求，同時，也為另一項前沿技術——液相芯片懸浮技術的發展提供了基礎。

中國發明專利（CN?101824191?A）公開了一種高分子熒光微球及其制備方法，以單分散的磺化的聚苯乙烯微球為原料，將共軛高分子的前驅體聚合物聚對苯乙烯撐前驅體(pre-PPV)通過靜電引力吸附在微球上，再在真空90～140℃條件下熱消除，制得共軛高分子PPV負載的熒光微球。然而當應用這種方法在熱消除過程無法精細調控共軛高分子的主鏈結構，如無法進一步通過調控前驅體的某些結構來定量控制主鏈的共軛程度等。

文獻（J.Am.?Chem.Soc.2000,?122,?2244-2251）報道了將帶側鏈的PPV前驅體聚合物與甲醇和羧酸發生取代反應，然后溶解在二甲苯溶液中，并加入催化劑乙二胺，通過加熱在溶液中選擇性消除從而制得不同的PPV。該技術還未見用于器件制備或熒光微球的制備。?

發明內容

本發明的目的是提供一種性能穩定，有利于節能的制備熒光微球的方法。

本發明采用的技術方案是提供一種高分子熒光微球的制備方法，用毓鹽前驅體法制得聚對苯乙烯撐前驅體溶液后，再進行如下步驟的加工：

（1）將單分散的、磺化的聚苯乙烯微球加入到聚對苯乙烯撐前驅體溶液中充分混合，再將微球取出，經洗滌、干燥后得到表面吸附聚對苯乙烯撐前驅體的微球；

（2）將步驟（1）所得的微球在無水無氧條件下加入到溶劑中，加入催化劑，在溫度為60℃～110℃的條件下振蕩1～12小時后取出微球，再經洗滌、干燥，得到一種殼層材料為聚對苯乙烯撐熒光共軛高分子聚合物的熒光微球。

所述的聚對苯乙烯撐前驅體的分子結構式為：

，

其中，n為聚合物有效共軛單元的個數，10≤n≤50；R₁、R₂相同或不同，R₁、R₂為H、OCH₂COOH、OCH₂COOCH₃、OC₃H₆SO₃Na、F、Br或C_xH_yO中的一種；所述的C_xH_yO中，y?=?2x?+?1，x為0～12的整數。

所述的殼層材料聚對苯乙烯撐熒光共軛高分子聚合物，其結構式為：

?，

其中，n為聚合物有效共軛單元的個數，10≤n≤50；R₁、R₂相同或不同，R₁、R₂為H、OCH₂COOH、OCH₂COOCH₃、OC₃H₆SO₃Na、F、Br或C_xH_yO中的一種；所述的C_xH_yO中，y?=?2x?+?1，x為0～12的整數。

所述的溶劑為辛烷、乙酸丁酯、氯苯、甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯、二甲苯、N、N-二甲基甲酰胺、N、N-二甲基乙酰胺、環己醇、1、2-丙二醇、乙二醇中的一種，或它們的組合。

所述的催化劑為無機酸氯化氫、硫化氫、氯酸、硫酸、亞硫酸、磷酸中的一種，或它們的組合。

所述的催化劑為有機酸對甲苯磺酸、苯磺酸、乙酸、乙二酸、羥基乙酸、檸檬酸、乙二胺四乙酸中的一種，或它們的組合。

本發明的原理是：將負載有聚對苯乙烯撐類毓鹽前驅體的微球在二甲苯溶液中消除，當負載的聚合物前驅體為聚對苯乙烯撐時，在溶液中加入催化劑可以催化四氫噻吩基團消除。

本發明與現有技術相比的優點是：由于采用了不同于常規熱消除的方法，得到了一種熒光微球，為實現通過調控PPV前驅體的結構來相對定量地控制熒光微球的熒光發射性能提供了可能；同時，采用在溶液中消除的方法制備熒光微球，反應溫度較現有技術低，有利于節能。

附圖說明