[發明專利]一種聚乙烯亞胺修飾氧化鐵納米顆粒的制備方法

在審

• 申請號: 201810428579.X
• 申請日: 2018-05-07
• 公開（公告）號: CN108607099A
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: 袁紅雨;聶磊;孫萌;謝欣;陳世峰;董婧;李潔;曹少華
• 申請（專利權）人: 信陽師范學院
• 主分類號: A61K47/32
• 分類號: A61K47/32;A61K47/02;C01G49/06
• 代理公司: 鄭州立格知識產權代理有限公司 41126
• 代理人: 任偉柯

一種聚乙烯亞胺修飾氧化鐵納米顆粒的制備方法，包括以下步驟：1）硅烷基修飾化聚乙烯亞胺的制備：先將聚乙烯亞胺溶于無水甲苯中，再加入3?(2,3?環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，在60～80℃下反應24h～72h，得到硅烷基修飾化聚乙烯亞胺；2）加入六水氯化鐵和四水氯化亞鐵，同時加入油酸鈉，在40℃～60℃下反應1h～3h后，加入乙醇和水，繼續反應24h～72h后離心，取沉淀水洗干燥，即得。本發明工藝十分簡單，反應條件容易控制，易于操作；通過本方法制得的修飾氧化鐵納米顆粒粒徑分布均勻、具有良好的水溶性、膠體穩定性和細胞相容性，成本低廉，可以在水溶液中長期保存。

技術領域

本發明屬于材料技術領域，具體涉及一種聚乙烯亞胺修飾氧化鐵納米顆粒的制備方法。

背景技術

氧化鐵納米顆粒(Iron Oxide Nanoparticles)被廣泛應用于磁性儲能介質、生物傳感器、藥物裝載以及醫學治療等領域。氧化鐵納米顆粒的膠體穩定性會影響對藥物的裝載與釋放行為[International J.Pharmaceutics.2011,408,130]。研究者常采用高分子對氧化鐵納米顆粒進行修飾改變其膠體穩定性，比如聚乙烯醇、乙烯醇/乙烯胺共聚物、聚乙烯亞胺等[European J.Pharmaceutics and Biopharmaceutics,2008,68,129]。聚乙烯亞胺對氧化鐵納米顆粒制備過程的穩定性、顆粒尺寸以及水合半徑都有影響，采用濃度為0.05wt％聚乙烯亞胺溶液為反應介質，通過濕化學法，可以獲得尺寸為14.4nm的氧化鐵納米顆粒[Colliods Surf.,B,2014,122,752]。但是制備的氧化鐵納米顆粒容易產生團聚，也不易保存。又有研究者嘗試通過濕化學法首先制備氧化鐵納米顆粒，后通過聚乙烯亞胺高分子修飾[J.Magn.Magn.Mater.,2015,375,217]，但是得到的聚乙烯亞胺修飾氧化鐵納米顆粒仍然具有尺寸不均一等缺點。針對以上問題，本發明提出一種制備出具有尺寸均一和良好膠體穩定性的聚乙烯亞胺修飾氧化鐵納米顆粒的方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種聚乙烯亞胺修飾氧化鐵納米顆粒的制備方法。

基于上述目的，本發明采取如下技術方案：

一種聚乙烯亞胺修飾氧化鐵納米顆粒的制備方法，包括以下步驟：

1)硅烷基修飾化聚乙烯亞胺的制備：先將聚乙烯亞胺溶于無水甲苯中，再加入3-(2,3-環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(EPO，[3-(2,3-epoxypropoxy)-propyl]-trimethoxysilane)，在60～80℃下反應24h～72h，得到硅烷基修飾化聚乙烯亞胺；

2)聚乙烯亞胺修飾氧化鐵納米顆粒：向步驟1)中得到的硅烷基修飾化聚乙烯亞胺加入六水氯化鐵和四水氯化亞鐵，同時加入油酸鈉，在40℃～60℃下反應1h～3h后，加入乙醇和水，繼續反應24h～72h后離心，取沉淀水洗干燥，即得。

步驟1)中，所述聚乙烯亞胺、無水甲苯與3-(2,3-環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷的用量比為0.06mmol：(150～300)ml：(1～8)mmol。

步驟2)中，所述六水氯化鐵、四水氯化亞鐵、油酸鈉與聚乙烯亞胺的摩爾比為(4.25～12.75)：5.56：(1.50～5.99)：0.06。

步驟2)中，加入的水為超純水，加入的乙醇與水的體積比為(3～4)：3，且加入的乙醇與水的總體積不超過步驟1)中加入無水甲苯體積的1/2。

步驟2)中，離心速度為3000～8000rpm；水洗時采用超純水清洗且重復清洗2～5次。

本發明所用的合成原料可以通過試劑公司購買。

所述硅烷基修飾化聚乙烯亞胺是利用3-(2,3-環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷對聚乙烯亞胺進行改性，其反應歷程如下：