本發(fā)明屬于納米材料技術領域，具體涉及一種用膠束包裹多功能納米材料的方法。

背景技術：

功能性納米材料(如熒光量子點，金納米顆粒，超順磁性納米材料等)已廣泛應用于醫(yī)學檢測、生物分子成像以及癌癥治療等領域中。隨著膠束制備技術的不斷發(fā)展與完善，人們開始將多種不同功能的納米材料包裹在同一膠束結構中，實現(xiàn)了納米材料膠束的多功能化，極大程度地提高了具體應用中的精確性和可操縱性。

近幾年，一種新型的膠束制備方法——界面不穩(wěn)定法引起了人們廣泛關注。不同于傳統(tǒng)的共溶劑法，界面不穩(wěn)定法采用了與水不互溶的氯仿溶劑溶解雙親性嵌段聚合物，并通過表面活性劑的作用使氯仿以液滴的形式分散在水相中，在隨后的氯仿?lián)]發(fā)過程中，位于氯仿與水界面的嵌段聚合物濃度不斷增大而變得不穩(wěn)定，最終自組裝形成親水段朝外、疏水段朝內的膠束結構。該制備方法操作簡單，且得到的膠束粒徑大小均一，形態(tài)規(guī)整，但在采用該方法制備疏水納米材料包裹的膠束時，大量納米材料并未包裹在膠束的疏水核中，而是被表面活性劑捕獲，最終形成不穩(wěn)定的無規(guī)則結構，大大降低了產物的穩(wěn)定性，不利于進一步的應用研究。

技術實現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：本發(fā)明的目的在于提供一種用膠束包裹多功能納米材料的方法，采用極小的氯仿液滴作為膠束制備的“反應器”，并在膠束形成過程中同時包裹多種不同功能的納米材料，實現(xiàn)了膠束的多功能化，最終得到了性質穩(wěn)定的多功能納米材料包裹的膠束溶液。

技術方案：為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

一種用膠束包裹多功能納米材料的方法，包括以下步驟：

1)將雙親性嵌段聚合物和疏水性納米材料溶于氯仿溶液中，得到混合液，其中，所述的雙親性嵌段聚合物和疏水性納米材料的質量比為5:1-20:1；

2)向所述混合液中加入表面活性劑水溶液，得到二次混合液；

3)將所述二次混合液放置在渦旋振蕩器或超聲清洗儀中攪拌混勻，其中氯仿液滴均勻分散在水相中，得到乳化后的混合液；

4)將乳化后的混合溶液加水稀釋后，放置在通風櫥中進行攪拌揮發(fā)，在氯仿?lián)]發(fā)過程中，處于氯仿/水界面處的嵌段聚合物開始變得不穩(wěn)定并發(fā)生自組裝形成核殼結構的膠束，氯仿內部的納米材料通過疏水作用包裹在膠束的疏水核中，最終得到多功能納米材料包裹的膠束溶液。

所述的雙親性嵌段聚合物聚苯乙烯-聚乙二醇嵌段聚合物。

所述的疏水性納米材料選自cdse/zns量子點、au納米顆粒、fe3o4磁性納米顆粒中的任意一種或者幾種的組合。

步驟2)中，所述的表面活性劑為聚乙烯醇，聚乙烯醇的醇解度為87％-89％，分子量在13kda-23kda之間。

步驟2)中，所述的表面活性劑加入量為0.5-1ml，濃度為5％-10％。

步驟3)中，所述的氯仿液滴粒徑為200nm-10μm。

發(fā)明原理：本發(fā)明采用界面不穩(wěn)定法制備多功能納米材料包裹的膠束，通過較強的外界作用，在水相中得到粒徑極小的氯仿液滴作為膠束制備的“反應器”，有效地降低了氯仿?lián)]發(fā)過程中納米材料被表面活性劑捕獲而形成不穩(wěn)定的無規(guī)則結構的概率，最終得到了性質穩(wěn)定的多功能納米材料包裹的膠束溶液。

有益效果：與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的一種用膠束包裹多功能納米材料的方法，通過采用了與水不互溶的氯仿溶劑，增大了有機溶劑的選擇范圍，解決了部分聚合物或疏水納米顆粒難溶于與水互溶的有機溶劑而無法制備包裹疏水納米顆粒的膠束的難題；采用極小的氯仿液滴作為膠束制備的“反應器”，有效的降低了表面活性劑的不利影響，提高了納米材料的包裹率；通過采用嵌段聚合物和多種功能性納米材料為原料，在膠束內部同時包裹了多種不同功能的納米材料，實現(xiàn)了膠束的多功能化，最終得到了性質穩(wěn)定的多功能納米材料包裹的膠束溶液。

附圖說明

圖1為量子點包裹的膠束tem圖；

圖2為fe3o4磁性納米材料包裹的膠束tem圖；

圖3為量子點與fe3o4磁性納米材料共包裹的膠束tem圖。

具體實施方式

為了進一步說明本發(fā)明，以下結合實施例對本發(fā)明提供的一種用膠束包裹多功能納米材料的方法。應理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。

此外，應理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。

如圖1-3所示，圖1表征前用2％的磷鎢酸溶液負染色；圖2表征前用2％的磷鎢酸溶液負染色；圖3表征前用2％的磷鎢酸溶液負染色。

實施例1量子點包裹的膠束制備

一種用膠束包裹多功能納米材料的方法，包括如下步驟：

1)取一定質量的聚苯乙烯-聚乙二醇(ps-peg)和油溶性量子點溶于100μl氯仿中，其中ps-peg與量子點質量濃度比為10:1，均勻混合后得得混合溶液a；

2)在混合溶液a中加入600μl5％的聚乙烯醇水溶液，然后放置在渦旋振蕩器或超聲清洗儀中攪拌混勻，得到乳濁液b，此時氯仿液滴的大小在200nm-10μm之間；

3)在乳濁液b中加入2ml超純水進行稀釋；

4)將稀釋后的乳濁液放置在通風櫥內，室溫下攪拌揮發(fā)6小時，隨著氯仿的不斷揮發(fā)，溶液由乳濁狀變?yōu)橥该鞒吻鍫?，表明得到了量子點包裹的膠束溶液。

如圖1所示，經透射電鏡(tem)觀察實施例1的量子點包裹的膠束溶液，可見嵌段聚合物膠束的核殼結構(使用2％的磷鎢酸溶液負染色)，且量子點包裹在膠束的內核中，其中膠束粒徑分布均一，大小為30-50nm；量子點粒徑為5-6nm。

實施例2fe3o4磁性納米材料包裹的膠束制備

一種用膠束包裹多功能納米材料的方法，包括如下步驟：

1)取一定質量的聚苯乙烯-聚乙二醇(ps-peg)和fe3o4磁性納米材料溶于100μl氯仿中，其中ps-peg與fe3o4磁性納米材料質量濃度比為5:1，均勻混合后得得混合溶液a；

2)在混合溶液a中加入600μl5％的聚乙烯醇水溶液，然后放置在渦旋振蕩器或超聲清洗儀中攪拌混勻，得到乳濁液b，此時氯仿液滴的大小在200nm-10μm之間；

3)在乳濁液b中加入2ml超純水進行稀釋；

4)將稀釋后的乳濁液放置在通風櫥內，室溫下攪拌揮發(fā)6小時。隨著氯仿的不斷揮發(fā)，溶液由乳濁狀變?yōu)橥该鞒吻鍫?，表明得到了fe3o4磁性納米材料包裹的膠束溶液。

如圖2所示，經透射電鏡(tem)觀察，可見嵌段聚合物膠束的核殼結構(使用2％的磷鎢酸溶液負染色)，且fe3o4磁性納米材料在膠束的內核中，fe3o4磁性納米材料粒徑為8-10nm。

實施例3量子點與fe3o4磁性納米材料共包裹的膠束制備

一種用膠束包裹多功能納米材料的方法，包括如下步驟：

1)取一定質量的聚苯乙烯-聚乙二醇(ps-peg)、fe3o4磁性納米材料和油溶性量子點溶于100μl氯仿中，其中ps-peg、fe3o4磁性納米材料與量子點的質量濃度比為20:0.5:1，均勻混合后得得混合溶液a；

2)在混合溶液a中加入1ml，濃度為10％的聚乙烯醇水溶液，然后放置在渦旋振蕩器或超聲清洗儀中攪拌混勻，得到乳濁液b，此時氯仿液滴的大小在200nm-10μm之間；

3)在乳濁液b中加入2ml超純水進行稀釋；

4)將稀釋后的乳濁液放置在通風櫥內，室溫下攪拌揮發(fā)6小時。隨著氯仿的不斷揮發(fā)，溶液由乳濁狀變?yōu)橥该鞒吻鍫?，表明得到了納米材料包裹的膠束溶液。

如圖3所示，經透射電鏡(tem)觀察，可見fe3o4磁性納米材料和量子點都包裹在膠束的內核中，其中量子點粒徑為5-6nm，fe3o4磁性納米材料粒徑為8-10nm。