[發明專利]十六烷基三甲基溴化銨擔載的氨基修飾的磁介孔納米粒子及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201611183848.8
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN108200907B
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 常智敏;董文飛;王政;張翼;李力;葛明鋒
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所
• 主分類號: A01N33/12
• 分類號: A01N33/12;A01N25/08;A01P1/00;B82Y25/00;B82Y40/00
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 張倩倩;李敏

本發明屬于納米材料領域，具體涉及十六烷基三甲基溴化銨擔載的氨基修飾的磁介孔納米粒子及其制備方法與應用。該十六烷基三甲基溴化銨擔載的氨基修飾的磁介孔納米粒子，包括：(a)介孔二氧化硅棒，嵌設在所述二氧化硅棒一端的磁性納米粒子；(b)擔載于所述二氧化硅棒上的十六烷基三甲基溴化銨；(c)磁性納米粒子表面的功能化氨基；所述二氧化硅棒的長度為70～200nm，所述磁性納米粒子的粒徑為50～150nm，所述介孔的孔徑為1～3nm。該十六烷基三甲基溴化銨擔載的氨基修飾的磁介孔納米粒子，不僅可以實現對細菌的捕獲分離，而且對細菌的生長具有較強的抑制作用，可以用于制備細菌捕獲分離材料和抑菌材料。

技術領域

本發明屬于納米材料領域，具體涉及十六烷基三甲基溴化銨擔載的氨基修飾的磁介孔納米粒子及其制備方法與應用。

背景技術

在健康醫療、化妝品和食品領域，細菌感染和細菌污染等問題越來越嚴重。盡管隨著檢測技術的不斷發展，消毒技術也得到長足進步，病原性細菌的精確測量和有效清除仍然是當今科學家面臨的巨大挑戰。為了克服這些障礙，科學界付出了持續不斷的努力來設計和改善多功能平臺來獲得快速的細菌捕獲效率并同時進行細菌檢測和清除，這些多功能平臺可能會極大促進臨床診斷、環境檢測和食品安全領域的發展。

這些眾多的嘗試中，磁性納米粒子憑借著自身優異的性質(優異的性質可用于快速的細菌捕獲分離、表面易于功能化進行細菌的靶向捕獲分離以及優異的生物相容性等)被廣泛用于檢測和殺死細菌。然而，裸磁性納米顆粒由于殺菌藥物負載容量的限制以及低的細菌捕獲效率從而限制了其的進一步應用。因此，開發基于磁性的具有杰出細菌捕獲、分離和清除性能于一體的納米平臺是目前最為亟需解決的難題。

目前，尚無磁介孔納米粒子用于制備細菌捕獲分離材料或抑菌材料的報道。

發明內容

為此，本發明提出一種十六烷基三甲基溴化銨擔載的氨基修飾的磁介孔納米粒子及其制備方法與應用。

為解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案來實現的：

本發明提供一種十六烷基三甲基溴化銨擔載的氨基修飾的磁介孔納米粒子，包括：

(a)介孔二氧化硅棒，嵌設在所述二氧化硅棒一端的磁性納米粒子；

(b)擔載于所述二氧化硅棒上的十六烷基三甲基溴化銨；

(c)磁性納米粒子表面的功能化氨基；

所述二氧化硅棒的長度為70～200nm，所述磁性納米粒子的粒徑為50～150nm，所述介孔的孔徑為1～3nm。

優選地，本發明上述十六烷基三甲基溴化銨擔載的氨基修飾的磁介孔納米粒子，所述磁性納米粒子的比表面積為500～800m²/g，累積孔體積不小于0.3cm³/g；所述磁性納米粒子的磁響應能力不小于50emu/g。

本發明還提供一種上述十六烷基三甲基溴化銨擔載的氨基修飾的磁介孔納米粒子的制備方法，包括如下步驟：

將0.5～2mL濃度為8～10mg/mL的磁性納米粒子水溶液超聲分散后加入到8～12mL濃度為4～6mg/mL的十六烷基三甲基溴化銨的水溶液中，充分分散，加入0.1～1mL氨水，之后緩慢加入20～40μL的正硅酸乙酯和4～6μL 3-氨基丙基三甲氧基硅烷，繼續攪拌20～40分鐘，即得所述十六烷基三甲基溴化銨擔載的氨基修飾的磁介孔納米粒子。

優選地，本發明上述十六烷基三甲基溴化銨擔載的氨基修飾的磁介孔納米粒子的制備方法，包括如下步驟：