[發(fā)明專利]一種納米超材料及其制備方法和應(yīng)用

在審

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• 申請日: 2022-10-12
• 公開（公告）號: CN115429903A
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王秀瑜;徐冠華
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號: A61K49/12
• 分類號: A61K49/12;A61K49/18
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 任曉云

1.一種納米超材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)將可與金屬離子配位的嵌段共聚物、金屬離子與溶劑混合，然后加入堿配制成分散相溶液；

(2)將表面活性劑與極性高的液體配制成連續(xù)相溶液；

(3)采用所述分散相溶液和所述連續(xù)相溶液制備一次乳液滴；

(4)將所述一次乳液滴通過過濾膜制備二次乳液滴，固化后得到所述納米超材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述嵌段共聚物為含有聚乙烯吡啶鏈段的嵌段共聚物；

具體可為聚苯乙烯-b-聚4-乙烯吡啶、聚苯乙烯-b-聚2-乙烯吡啶、聚氧化乙烯-b-聚2-乙烯吡啶、聚二甲基硅氧烷-b-聚乙烯吡啶、聚甲基丙烯酸甲酯-b-聚乙烯吡啶、聚N-異丙基丙烯酰胺-b-聚乙烯吡啶、聚丙乙烯-b-聚乙烯吡啶、聚2-乙烯吡啶-b-聚4-乙烯吡啶、聚硫酸鐵-b-聚2-乙烯吡啶、聚丙烯酸-b-聚苯乙烯-聚4-吡啶、聚丁烯-b-聚2-乙烯吡啶-b-聚甲基丙烯酸叔丁酯、聚苯乙烯-b-聚2-吡啶-聚苯乙烯、聚苯乙烯-b-聚2-吡啶-聚氧化乙烯和聚丙烯酸-b-聚苯乙烯-聚4-乙烯吡啶中的至少一種；

所述的金屬離子為Pb²⁺、Fe³⁺、Mn²⁺、Gd³⁺、Pt²⁺、Pt⁴⁺和Pd²⁺中的至少一種；

所述溶劑為CH₂Cl₂、N,N-二甲基甲酰胺、甲苯、氯仿、乙酸乙酯和四氫呋喃中的至少一種；

所述堿為氫氧化鈉和/或氫氧化鉀。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于：所述分散相溶液中，所述嵌段共聚物的濃度為0.001～0.1mg/mL；所述堿的濃度為3～5μM；

所述金屬離子和所述嵌段共聚物內(nèi)的吡啶基團(tuán)摩爾比為0～80:1。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的制備方法，其特征在于：步驟(1)中，配制所述分散相溶液的方法為將所述可與金屬離子配位的嵌段共聚物、金屬離子溶解于所述溶劑中，攪拌至少2h后加入所述堿并持續(xù)攪拌至體系平衡，得到所述分散相溶液。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的制備方法，其特征在于：所述表面活性劑為PVA、十二烷基硫酸鈉、司班80、十二烷基三甲基溴化銨、十二烷基苯磺酸鈉和吐溫20中的至少一種；

所述極性高的溶劑為水、乙醇或甲醇；

所述表面活性劑在所述連續(xù)相溶液中的質(zhì)量百分濃度為0.2～0.6％。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的制備方法，其特征在于：步驟(3)中，所述制備一次乳液滴的方法為微流控、超聲或機(jī)械攪拌；

步驟(4)中，所述制備二次乳液滴使用的過濾膜為孔徑0.10～0.45μm的過濾膜；

所述固化為室溫環(huán)境下溶劑自然揮發(fā)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于：所述微流控的方法中，所用的微流控設(shè)備為通道形狀為T型、L型、Y型或十字交叉型的微流控芯片；

所述微流控芯片的材質(zhì)為聚二甲基硅氧烷、石英、玻璃或不銹鋼；

所述分散相的流速為1～1000μL min^-1，具體可為50μL min^-1，所述連續(xù)相的流速為1～1000mL min^-1，具體可為5～6mL min^-1。

8.權(quán)利要求1-7中任一項所述的制備方法制備得到的納米超材料。

9.權(quán)利要求8所述的納米超材料在磁共振成像或7T超高場磁成像中的應(yīng)用。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征在于：在所述磁共振成像或7T超高場磁成像中，所述納米超材料作為T₁造影劑。