[發明專利]一種多重熒光標記聚苯乙烯微球的制備方法

有效

• 申請號: 201810041805.9
• 申請日: 2018-01-16
• 公開（公告）號: CN108341904B
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 王華林;張濤;張科登
• 申請（專利權）人: 湖北新縱科病毒疾病工程技術有限公司
• 主分類號: C08F212/08
• 分類號: C08F212/08;C08F212/36;C08F220/06;C08L25/06;C08L89/00;G01N21/64
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立;李蕾

本發明涉及一種多重熒光標記聚苯乙烯微球的制備方法，包括以下步驟：通過兩步種子溶脹聚合制備表面羧基化聚苯乙烯微球,將上述聚苯乙烯微球與量子點結合制備量子點熒光微球,量子點熒光微球表面的羧基與藻紅蛋白偶聯，獲得多重標記的熒光探針聚苯乙烯微球。本發明方法簡單，原料價格低廉，制備的聚苯乙烯微球結構穩定，利用量子點和藻紅蛋白雙重熒光標記，性能特性顯著，制備過程安全系數高，對人體無安全隱患。

技術領域

本發明涉及聚合物微球材料制備技術領域，具體涉及一種多重熒光標記聚苯乙烯微球的制備方法。

背景技術

聚苯乙烯熒光微球是用熒光試劑染色的均一微球。熒光微球是指直徑在納米級至微米級范圍內，負載有熒光物質，受外界能量刺激能激發出熒光的固體微粒。其外形可為任意形狀，典型的外形為球形。熒光微球的載體多為有機或無機聚合物材料。它具有相對穩定的形態結構和發光行為，受外界條件如溶劑、熱、電、磁等的影響比純粹的熒光化合物要小，其作為一種新型的載體材料已廣泛應用于生物醫學領域。隨著對功能高分子研究的深入，熒光微球(Fluorescent microspheres)以其穩定的形態結構及穩定而高效的發光效率，在許多領域有很重要的應用，尤其在生物免疫檢測上有著很廣泛的應用。

眾所周知，聚苯乙烯微球具有分散性好、比表面積大、有生物惰性、不被一般溶劑溶解或溶脹，以及有表面反應能力等特異性質，對蛋白質、染料、親配位體等物質具有好的結合能力，適合作為生物分析中熒光物質的載體。現有的熒光物質在應用過程中存在一定缺陷：1、光穩定性差，發光譜窄且不連續，發射譜較寬且不對稱，發射光譜無法調控；2、熒光容易猝滅，壽命短；3、少數熒光物質具有一定放射性和毒性，存在安全隱患。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種多重熒光標記聚苯乙烯微球的制備方法，該方法制作工藝簡單，原料無毒無害，安全可靠；同時，采用量子點和藻紅蛋白代替傳統的熒光物質進行雙重標記，易與其他分子結合，光穩定性增強，熒光壽命長。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：

一種多重熒光標記聚苯乙烯微球的制備方法，包括以下步驟：

S1：通過兩步種子溶脹聚合制備表面羧基化聚苯乙烯微球；

S2：將S1中聚苯乙烯微球與量子點結合制備量子點熒光微球；

S3：量子點熒光微球表面的羧基與藻紅蛋白偶聯，獲得多重標記的熒光探針聚苯乙烯微球。

本發明的有益效果是：本發明將量子點代替傳統的熒光染料，量子點具有良好的光穩定性、寬而連續的激發光譜、窄而對稱的發射譜；同時耦合藻紅蛋白作熒光分析，雙重熒光標記，熒光壽命長，熒光分析效果較佳；本發明制作方法簡單，原料無毒無害，安全系數高，對人體不存在安全隱患。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，本發明中，步驟S1中表面羧基化聚苯乙烯微球具體制備步驟如下：

S11：將種子微球與乳化劑按照1:5～10的質量比混合，超聲處理，獲得懸浮狀的第一溶脹物；

S12：將環己烷與上述乳化劑按照1:5～10的質量比混合，超聲處理，獲得懸浮狀的第二溶脹物；

S13：將上述第一溶脹物和第二溶脹物按照質量比為1:1～1.5進行混合，室溫溶脹4～8h，然后依次加入引發劑、聚合單體、交聯劑和上述乳化劑，引發劑、聚合單體、交聯劑及乳化劑的用量比為0.1:5～10:10～20:5～10，繼續攪拌6～12h；

S14：將上述溶液轉移至80～120℃油浴鍋，再依次加入用量比為2～10:0.03～0.15:5～25穩定劑、染色劑和超純水反應6～18h，最后使用10～15vol％乙醇洗滌并重力篩選后獲得尺寸均一的羧基化微球。