[發(fā)明專利]一種溫度刺激響應(yīng)智能化的微乳液體系及其應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410424725.3
• 申請日: 2014-08-26
• 公開（公告）號(hào): CN105363360A
• 公開（公告）日: 2016-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮璐;田碩;何良
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所
• 主分類號(hào): B01F3/08
• 分類號(hào): B01F3/08
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于材料化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種溫度刺激響應(yīng)智能化的新型微乳液體系。

背景技術(shù)

LCST溫敏性離子液體的特點(diǎn)是在低臨界溶液溫度時(shí)，離子液體與水的相行為會(huì)發(fā)生變化，出現(xiàn)單相/兩相之間的轉(zhuǎn)變[參考文獻(xiàn)1：Y.Kohno,H.Arai,S.Saita,H.Ohno,Materialdesignofionicliquidstoshowtemperature-sensitiveLCST-typephasetransitionaftermixingwithwater.[J].Aust.J.Chem.,2011,64,1560-1567.參考文獻(xiàn)2：K.Fukumoto,H.Ohno,LCST-typephasechangesofamixtureofwaterandionicliquidsderivedfromaminoacids.[J].Angew.Chem.Int.Ed.,2007,46,1852-1855.]，這種功能性離子液體能夠簡化產(chǎn)物的萃取分離過程，又是生物酶催化、藥物裝載的理想介質(zhì)[參考文獻(xiàn)3：Y.Kohno,S.Saita,K.Murata,N.Nakamura,H.Ohno,Extractionofproteinswithtemperaturesensitiveandreversiblephasechangeofionicliquid/watermixture.[J].Polym.Chem.,2011,2,862-867.]。在表面活性劑存在的條件下，LCST溫敏性離子液體參與構(gòu)筑的微乳液體系的形成和破壞可以通過簡單的改變溫度來進(jìn)行調(diào)控。溫度的變化能夠改變LCST溫敏性離子液體與水之間的互溶程度，使得離子液體在體系中所處的位置和擔(dān)當(dāng)?shù)慕巧珪?huì)隨之發(fā)生變化，從而有望通過較小的溫度變化來調(diào)控離子液體微乳液與膠束之間的可逆轉(zhuǎn)變。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于以LCST溫敏性離子液體來替代傳統(tǒng)微乳液體系中揮發(fā)性的有機(jī)溶劑，在表面活性劑辛基苯基聚氧乙烯醚(TritonX-100)和水存在的條件下構(gòu)筑溫度刺激響應(yīng)智能化的新型微乳液體系。

所述溫度刺激響應(yīng)智能化的新型微乳液體系由離子液體，水以及表面活性劑組成；按質(zhì)量份數(shù)，離子液體占13％-21％，表面活性劑占1.96％-8.15％。實(shí)驗(yàn)證實(shí)，離子液體的質(zhì)量份數(shù)低于13％時(shí)，不能形成微乳液體系。

所述離子液體選自四正丁基磷三氟乙酸鹽[P₄₄₄₄][CF₃COO]，四正丁基磷三甲基苯磺酸鹽[P₄₄₄₄][TMBS]，四正丁基磷二甲基苯磺酸鹽[P₄₄₄₄][DMBS]中的一種。

所述表面活性劑為辛基苯基聚氧乙烯醚(TritonX-100)。

所述溫度刺激響應(yīng)智能化的新型微乳液體系可形成聚集體，當(dāng)離子液體為四正丁基磷三氟乙酸鹽[P₄₄₄₄][CF₃COO]，且含量為20wt％時(shí)，表面活性劑為Triton-X100，且含量為8.15％時(shí)，307.15K-324.15K的溫度范圍內(nèi)，可通過調(diào)節(jié)溫度可逆調(diào)控聚集體的尺寸范圍為9.23-122.82nm。

所述溫度刺激響應(yīng)智能化的新型微乳液體系可實(shí)現(xiàn)對(duì)水溶性蛋白質(zhì)的緩釋，當(dāng)離子液體為四正丁基磷三氟乙酸鹽[P₄₄₄₄][CF₃COO]，在293.15K-324.15K溫度范圍內(nèi)，所萃取的水溶性蛋白質(zhì)為牛血清蛋白(BSA)，血紅蛋白(Hb)，胰凝乳蛋白酶(Cht)，細(xì)胞色素c(Cyt.c)，溶菌酶(Lyz)，其中細(xì)胞色素c(Cyt.c)的緩釋效率達(dá)100％。

通過改變溫度可以實(shí)現(xiàn)體系中聚集體尺寸的改變，并且該改變是可逆的；體系可實(shí)現(xiàn)對(duì)水溶性蛋白質(zhì)的捕獲與釋放，尤其是對(duì)細(xì)胞色素c的緩釋。

本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、與傳統(tǒng)離子液體微乳液體系相比，本發(fā)明所述的溫度刺激響應(yīng)智能化微乳液體系，采用離子液體替代揮發(fā)性有機(jī)溶劑，并可以通過較小的溫度變化實(shí)現(xiàn)體系從微乳液/膠束之間的可逆轉(zhuǎn)變，是傳統(tǒng)微乳液體系所不能實(shí)現(xiàn)的。

2、本發(fā)明所述溫度刺激響應(yīng)智能化微乳液體系具有將水溶性蛋白質(zhì)(BSA,Hb等)從體系中捕獲至聚集體內(nèi)核，以及從聚集體內(nèi)核釋放至體系中的能力，通過溫度的調(diào)控，可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞色素c等水溶性蛋白質(zhì)的緩釋，進(jìn)而在藥物輸送，納米材料制備等領(lǐng)域得到潛在的應(yīng)用。

附圖說明