[發明專利]一種聚合物微球及其制備和應用

有效

• 申請號: 201310105927.7
• 申請日: 2013-03-29
• 公開（公告）號: CN104072678B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: 張麗華;劉鍵熙;楊開廣;曲焱焱;張玉奎
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: C08F267/10
• 分類號: C08F267/10;C08F222/38;C08F220/58;C08F220/06;B01J20/26;B01D15/08;G01N1/28;G01N1/40;C07K1/14;C12N9/08
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司21002
• 代理人: 馬馳

1.一種核殼結構的聚合物微球，其特征在于：

所述聚合物微球顆粒，首先以單烯類功能單體與多烯類交聯單體通過聚合制得的聚合物粒子為核，然后通過可逆加成-斷裂鏈轉移（RAFT）聚合技術在核表面包裹3-丙烯酰胺基苯硼酸與多烯類交聯單體，形成表面光滑且帶有硼酸功能基團的核殼結構的聚合物納米粒子。

2.按照權利要求1所述的聚合物微球，其特征在于：所述核顆粒的單烯類功能單體為丙烯酸、丙烯酸酯類、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯類、丙烯酰胺、4-乙烯吡啶或N-乙烯基吡咯烷酮；多烯類交聯單體是N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺、雙甲基丙烯酸乙二醇酯、三甲基丙烯酸三羥甲基丙酯或二乙烯基苯。

3.按照權利要求1或2所述的聚合物微球，其特征在于：單烯類功能單體與多烯類功能單體的摩爾比為1:0.2至1:8。

4.按照權利要求1所述的聚合物微球，其特征在于：所述顆粒殼結構中單烯類功能單體為3-丙烯酰胺基苯硼酸，多烯類交聯單體是N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺、雙甲基丙烯酸乙二醇酯、三甲基丙烯酸三羥甲基丙酯或二乙烯基苯。

5.按照權利要求1或4所述的聚合物微球，其特征在于：殼的表面帶有硼酸功能基團，其3-丙烯酰胺基苯硼酸在殼中質量分數范圍是10%～80%。

6.按照權利要求1所述的聚合物微球，其特征在于：

所述聚合物微球為單分散核殼結構聚合物納米粒子，粒徑大小范圍是100nm～10μm且根據緩沖溶液體系中pH值的變化（變化范圍為pH：1～13）對帶有鄰二羥基的化合物具有很好富集與釋放性能。

7.一種權利要求1所述聚合物微球的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

1）形成聚合物核：將單烯類功能單體、多烯類功能單體與引發劑混合加入反應器中，通氬氣或者氮氣5～60分鐘；將反應器由室溫在10～60分鐘內升到沸騰狀態，然后在1～4小時內將反應體系中的溶劑蒸餾掉一半，核心聚合物微球在溶劑蒸餾過程中形成；離心得到聚合物微球，之后依次使用反應溶劑洗滌微球中未反應物質至清潔，約2～5遍，在真空干燥箱中至恒重；

2）制備聚合物微粒的殼層：將得到的聚合物核顆粒、3-丙烯酰胺基苯硼酸、多烯類功能單體、引發劑、鏈轉移試劑在反應溶劑體系中混合，在60-80℃下反應4-48小時；離心分離得到核殼結構聚合物納米粒子，之后依次使用反應溶劑洗滌微球中未反應物質至清潔，約2～5遍，在真空干燥箱中至恒重。

8.按照權利要求7所述的制備方法，其特征在于：形成核時期，單烯類功能單體與多烯類功能單體的摩爾比為1:0.2至1:8，單體總摩爾數濃度為0.05-0.4mol/L;

形成核時期，其所用的溶劑為乙腈、甲醇、甲苯、N,N-二甲基甲酰胺中一種或二種及以上混合；

聚合引發體系為：所述引發劑為偶氮類引發劑，加入量占單體總質量的0.5-10%。

9.按照權利要求7所述的制備方法，其特征在于：形成核殼時期，體系中加入單烯類功能單體為3-丙烯酰胺基苯硼酸與多烯類功能單體的摩爾比為1:0.2至1:8，單體總摩爾數濃度為0.05-0.4mol/L;

形成核殼時期，聚合物核顆粒加入質量與形成殼的單體總質量比為1:0.1至1:10；

形成核殼時期，所述引發劑為偶氮類引發劑，加入量占形成殼的單體總質量的0.5～10%；所述的鏈轉移劑為二硫酯或三硫酯，加入量與引發劑的摩爾比為1:0.1至1:10；

形成核殼時期，其所用的溶劑為甲醇、乙醇、丙醇、甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、水中一種或二種及以上混合溶液。

10.一種權利要求1所述聚合物微球可用于分離或富集（從簡單樣品混合物或者復雜樣品中進行分離）帶有1,2-順式二醇結構的化合物，化合物為核酸、糖蛋白、糖肽中一種或二種以上混合。