[發明專利]多重響應的金絡合四氧化三鐵接枝嵌段共聚物雜化材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201710482636.8
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN107325241B
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 徐峰;徐靜文;羅延齡
• 申請（專利權）人: 陜西師范大學
• 主分類號: C08F293/00
• 分類號: C08F293/00;C08F8/42;C08F8/34;C08F8/12;C08F220/18;C08F292/00
• 代理公司: 西安永生專利代理有限責任公司 61201
• 代理人: 高雪霞

本發明公開了一種多重響應的金絡合四氧化三鐵接枝嵌段共聚物雜化材料及其制備方法。首先將氨基化的Fe₃O₄與2?溴異丁酰溴反應在Fe₃O₄表面引入原子轉移自由基聚合引發劑，接著將丙烯酸羥乙酯和叔丁基甲基丙烯酸酯單體通過原子轉移自由基聚合法修飾至Fe₃O₄表面，經水解及巰基丁二酸與磁性嵌段共聚物進行酯化后，與金納米溶膠絡合，得到pH、電化學及磁多重響應的金絡合Fe₃O₄接枝丙烯酰氧乙基巰基半琥珀酸酯?甲基丙烯酸嵌段共聚物雜化材料。本發明雜化材料在水溶液中形成球形膠束，粒徑分布在85～155nm，具有高Zeta電位及高的穩定性，pH轉變點為5.3～5.9，可對不同的酸堿環境做出快速響應；而金納米粒子的復合有效改善了雜化材料的電化學響應性和等離子體共振。

技術領域

本發明屬于納米功能復合材料技術領域，具體涉及到一種粒徑小、分散性好、穩定性高、具有多重響應的金絡合四氧化三鐵接枝嵌段共聚物雜化材料及其制備方法。

背景技術

隨著應用技術和世界經濟的發展，單一體系材料常常不能滿足應用需求，因此，對材料性能提出了更高層次的要求。目前，多功能新材料的設計和發展引起了人們的廣泛關注。該類材料通過將具有不同功能的兩種或多種成分結合起來使其具有全新的功能，極大地拓寬了其應用范圍。尤其是作藥物輸送體系來講，亟需發展一種新型刺激響應“智能”材料以適應癌細胞中復雜的生理環境，如相對正常組織較高的溫度(>37℃)、略低的pH(4.8～7.1)和略高的活性氧物種ROS。這些細胞外的腫瘤微環境為提高腫瘤選擇性，并通過協同作用提高藥物輸送效率提供了思路。

Fe₃O₄納米粒子以其獨有的超順磁性、大的比表面積、低毒性、良好的生物相容性等優點已成為納米科學中備受矚目的材料，而將其應用在藥物輸送、磁分離、醫學檢測、記錄和傳感方面更是引起研究界廣泛關注。金納米粒子除了其特有的光、電、磁性、良好的導電性、高的表面積-體積比、對多種化學物質表現出電催化活性、表面等離子體震蕩和良好的生物相容性外，作為穩定性極強的納米粒子在生物分析、生物醫藥檢測、催化等方面均有應用。以Fe₃O₄納米粒子和金納米粒子構建的新型復合材料不但兼具兩者良好的磁、光學特性，且金納米粒子作外殼在防止Fe₃O₄納米粒子被氧化的同時也可為后續修飾奠定基礎。因此，該雜化材料有望應用于磁流體、磁分離、催化、磁共振成像、生物技術、生物醫藥等領域。

雙親嵌段共聚物因其獨特的物理化學性能和可增溶疏水藥物也被廣泛地作為藥物輸送體系(DDS)，尤其是刺激響應嵌段共聚物可以防止藥物過早的爆發性釋放，使藥物在特定位點富集，消除對正常機體組織的副作用，實現抗癌藥物的靶向定點釋放。將刺激響應嵌段共聚物和上述納米粒子結合起來，可望得到兼具柔性有機材料和硬的無機材料特性的新型無機-有機雜化材料。這種雜化材料也為材料的設計和創新開拓了新的思路。通過無機-聚合物結合所得的雜化材料不僅可改善無機材料的機械性能、靈活性、可處理性和實現有機成分的微相分離，且在無機材料的光、電、催化、磁性也得到優化的同時還可具有更多優良性能。

該類材料在許多領域具有潛在應用，如磁流體、磁分離、磁共振成像、催化、能量轉換和儲存。特別是Fe₃O₄和金納米的有機結合，使該雜化材料的粒徑小、比表面積大，且將對溫度、pH、氧化還原、磁、光敏感的嵌段共聚物引入后即可構建新型藥物輸送體系。然而，近年來在該方面所做的研究極為有限。因此，構建滿足生物醫藥領域要求的具有特殊結構和性能的新型無機-有機納米雜化材料是未來的研究熱點。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于消除單一刺激響應性的不足，提供一種粒徑小、分散性好、穩定性高、可智能識別不同病變環境且兼具pH、電化學及磁多重響應的金絡合四氧化三鐵接枝嵌段共聚物雜化材料，并為該雜化材料提供一種制備方法。