本發(fā)明屬于高分子功能材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種多層組裝微米級(jí)單分散聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的制備方法。
背景技術(shù)：
：磁性高分子微球是近年發(fā)展起來(lái)的一種新型先進(jìn)的高分子復(fù)合功能磁性材料，是通過(guò)適當(dāng)方法將磁性無(wú)機(jī)粒子與有機(jī)高分子結(jié)合形成的具有一定磁性及特殊結(jié)構(gòu)的復(fù)合微球。磁性高分子微球同時(shí)具有磁響應(yīng)性和普通高分子微球的表面功能性，在醫(yī)學(xué)、生物化學(xué)、免疫測(cè)定以及分子生物學(xué)等諸多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，尤其在固定化酶、靶向藥物和細(xì)胞分離等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。目前，制備磁性高分子微球的方法主要有微乳液聚合法、乳液聚合法、分散聚合法以及懸浮聚合法等，這些方法各有特點(diǎn)，很多學(xué)者針對(duì)不同的應(yīng)用領(lǐng)域已對(duì)這些方法進(jìn)行了研究。這些方法中，微乳液聚合法與乳液聚合法可以用來(lái)制備單分散性較好的磁性微球，但微球粒徑通常是亞微米級(jí)，若需要制備尺寸較大的微米級(jí)復(fù)合微球，通常會(huì)采用分散聚合法、懸浮聚合法。但是現(xiàn)有的方法得到的微球粒徑分布較寬，不適用于生物醫(yī)學(xué)等方面的廣泛應(yīng)用，而單分散性是衡量高分子磁性微球的重要指標(biāo)，尤其是當(dāng)應(yīng)用于化學(xué)發(fā)光免疫、細(xì)胞分離及蛋白純化領(lǐng)域時(shí)。基于以上相關(guān)背景，本領(lǐng)域內(nèi)的磁性高分子微球的制備方法普遍存在制備獲得的磁性高分子微球粒徑分布較寬、不具有單分散性、應(yīng)用領(lǐng)域范圍受限等不足。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種多層組裝微米級(jí)單分散聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的制備方法。通過(guò)本發(fā)明的制備方法能夠獲得單分散的微米級(jí)磁性復(fù)合微球，并且覆蓋率可控、制備方法操作簡(jiǎn)便、適于產(chǎn)業(yè)化的推廣應(yīng)用。本發(fā)明的核心技術(shù)構(gòu)思為，采用分散聚合制備單分散的表面富含負(fù)電荷的磺酸基或羧基聚苯乙烯微球，然后利用其與強(qiáng)陽(yáng)離子聚電解質(zhì)、檸檬酸鈉修飾的fe3o4納米粒子之間的靜電作用，最終制備得到微米級(jí)單分散聚苯乙烯磁性微球?；谝陨虾诵募夹g(shù)構(gòu)思，本發(fā)明具體通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：本發(fā)明的一種多層組裝微米級(jí)單分散聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的制備方法，包括如下步驟：(1)表面為正電荷的聚苯乙烯微球的制備：制備單分散微米級(jí)聚苯乙烯微球，對(duì)所得單分散微米級(jí)聚苯乙烯微球進(jìn)行處理，得到表面為正電荷的聚苯乙烯微球；(2)表面為負(fù)電荷的fe3o4納米粒子的制備：制備fe3o4納米粒子，將所得fe3o4納米粒子進(jìn)行處理，得到表面為負(fù)電荷的fe3o4納米粒子；(3)聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的制備：將所得表面為正電荷的聚苯乙烯微球和表面為負(fù)電荷的fe3o4納米粒子進(jìn)行混合，即得到所述聚苯乙烯磁性復(fù)合微球。本發(fā)明中，在步驟(1)中通過(guò)分散聚合等方式制備粒徑單分散的、高度均一的微米級(jí)聚苯乙烯微球，然后再將單分散微米級(jí)聚苯乙烯微球的表面處理加上正電荷。步驟(1)中具體為單分散微米級(jí)聚苯乙烯微球的表面處理得到正電荷的方式有兩種：第一種采用兩步法進(jìn)行，首先第一步，先將單分散微米級(jí)聚苯乙烯微球的表面進(jìn)行磺化處理，帶上負(fù)電荷；其次第二步，再通過(guò)強(qiáng)陽(yáng)離子聚電解質(zhì)對(duì)帶有負(fù)電荷的單分散微米級(jí)聚苯乙烯微球進(jìn)行處理帶上正電荷。第二種更為簡(jiǎn)便，采用一步法進(jìn)行，直接一步反應(yīng)處理得到表面帶有正電荷的單分散微米級(jí)聚苯乙烯微球。本發(fā)明中，通過(guò)靜電作用將步驟(1)和(2)中分別獲得的帶有相異電荷的單分散微米級(jí)聚苯乙烯微球和fe3o4納米粒子自組裝復(fù)合在一起，最終獲得單分散的微米級(jí)磁性復(fù)合微球、并且整個(gè)制備方法過(guò)程操作簡(jiǎn)便、磁納米顆粒覆蓋率高、并具有一定的可控性。具體的進(jìn)一步優(yōu)化，步驟(1)中兩步法獲得表面為正電荷的聚苯乙烯微球的方法為：先對(duì)單分散微米級(jí)聚苯乙烯微球進(jìn)行磺化處理，得到表面為負(fù)電荷的聚苯乙烯微球；再將經(jīng)磺化處理得到的表面為負(fù)電荷的聚苯乙烯微球與強(qiáng)陽(yáng)離子聚電解質(zhì)反應(yīng)，得到表面為正電荷的聚苯乙烯微球。更為具體的優(yōu)選方案：通過(guò)分散聚合，在丁醇體系、乙醇-水體系或者乙醇-乙二醇甲醚體系中，以聚乙烯吡咯酮為穩(wěn)定劑，以偶氮二異丁腈為引發(fā)劑引發(fā)苯乙烯單體聚合得到單分散微米級(jí)聚苯乙烯微球；再使用濃硫酸對(duì)單分散微米級(jí)聚苯乙烯微球進(jìn)行磺化處理，得到表面為負(fù)電荷的聚苯乙烯微球；再向表面為負(fù)電荷的聚苯乙烯微球中引入聚烯丙基胺鹽酸鹽例如聚二甲基二烯丙基氯化銨，處理得到表面為正電荷的聚苯乙烯微球。對(duì)于該兩步驟法獲得表面為正電荷的聚苯乙烯微球的方法具體實(shí)際操作中可采用下述兩種更優(yōu)選的具體實(shí)現(xiàn)方式：根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，第一種可選的具體優(yōu)選方案為：將聚乙烯吡咯酮加入丁醇中，攪拌得到均相溶液；將偶氮二異丁腈溶解于苯乙烯單體中，然后將溶解有偶氮二異丁腈的苯乙烯加入所述均相溶液中；惰性氣體保護(hù)下，于68～72℃條件下攪拌反應(yīng)；反應(yīng)結(jié)束后離心處理，去除上清液，采用乙醇分散，干燥得到單分散微米級(jí)聚苯乙烯微球；將單分散微米級(jí)聚苯乙烯微球加入到乙酸中，然后再加入濃硫酸，超聲得到均相溶液，將該均相溶液加入冰水中，離心處理后，去上清液，用水分散得到表面為負(fù)電荷的聚苯乙烯微球，將表面為負(fù)電荷的聚苯乙烯微球分散進(jìn)入水中；將聚二甲基二烯丙基氯化銨和氯化鈉溶于水中得到混合液，然后將混合液加入含有表面為負(fù)電荷的聚苯乙烯微球的水中，震蕩后離心處理，去除上清液，用水分散得到表面為正電荷的聚苯乙烯微球。根據(jù)本發(fā)明的另外兩個(gè)具體實(shí)施例，第二種可選的具體優(yōu)選方案為：將聚乙烯吡咯酮、乙醇和乙二醇甲醚加入反應(yīng)容器，攪拌得到均相溶液；將偶氮二異丁腈溶解于苯乙烯單體中，然后將溶解有偶氮二異丁腈的苯乙烯加入所述均相溶液中；惰性氣體保護(hù)下，于68～72℃條件下攪拌反應(yīng)；反應(yīng)結(jié)束后離心處理，去除上清液，采用乙醇分散，干燥得到單分散微米級(jí)聚苯乙烯微球；將單分散微米級(jí)聚苯乙烯微球加入到乙酸中，然后再加入濃硫酸，超聲得到均相溶液，將該均相溶液加入冰水中，離心處理后，去上清液，用水分散得到表面為負(fù)電荷的聚苯乙烯微球，將表面為負(fù)電荷的聚苯乙烯微球分散進(jìn)入水中；將聚二甲基二烯丙基氯化銨和氯化鈉溶于水中得到混合液，然后將混合液加入含有表面為負(fù)電荷的聚苯乙烯微球的水中，震蕩后離心處理，去除上清液，用水分散得到表面為正電荷的聚苯乙烯微球。根據(jù)前文所述，具體的進(jìn)一步優(yōu)化，本發(fā)明還提供通過(guò)采用一步法直接制備獲得表面為正電荷的聚苯乙烯微球，采用一步法能夠進(jìn)一步簡(jiǎn)化操作，提升工藝效率，降低損耗。具體的方法為：以乙醇-乙二醇甲醚體系為反應(yīng)介質(zhì)，以丙烯酸樹(shù)脂和磺基丁二酸鈉二辛酯為穩(wěn)定劑，以過(guò)氧化苯甲酰或偶氮二異丁腈為引發(fā)劑引發(fā)苯乙烯聚合，然后再通過(guò)引入聚烯丙基胺鹽酸鹽例如聚二甲基二烯丙基氯化銨，處理得到表面為正電荷的聚苯乙烯微球。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明提供的步驟(1)中采用一步法的具體方法為：將丙烯酸樹(shù)脂、磺基丁二酸鈉二辛酯、乙醇和乙二醇甲醚加入反應(yīng)容器，攪拌得到均相溶液；將引發(fā)劑過(guò)氧化苯甲酰或偶氮二異丁腈溶解于苯乙烯單體中，然后將溶解有引發(fā)劑的苯乙烯加入所述均相溶液中；惰性氣體保護(hù)下，于68～72℃條件下攪拌反應(yīng)；反應(yīng)結(jié)束后分別依次采用乙醇和水作為分散劑進(jìn)行分散，最終得到表面為負(fù)電荷的聚苯乙烯微球。將表面為負(fù)電荷的聚苯乙烯微球分散進(jìn)入水中；將聚二甲基二烯丙基氯化銨和氯化鈉溶于水中得到混合液，然后將混合液加入含有表面為負(fù)電荷的聚苯乙烯微球的水中，震蕩后離心處理，去除上清液，用水分散得到表面為正電荷的聚苯乙烯微球。在具體的fe3o4納米粒子制備過(guò)程中，本發(fā)明提供的步驟(2)中表面為負(fù)電荷的fe3o4納米粒子的制備的優(yōu)選方法為：在氮?dú)獗Ｗo(hù)下用氫氧化鈉溶液或濃氨水滴定fecl3·6h2o和fecl2·4h2o均相水溶液，得到fe3o4納米粒子；然后用檸檬酸鈉對(duì)fe3o4納米粒子進(jìn)行表面修飾，得到表面為負(fù)電荷的fe3o4納米粒子。進(jìn)一步優(yōu)選的，為了增強(qiáng)本發(fā)明制備獲得的聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的穩(wěn)定性，步驟(3)之后還設(shè)置有穩(wěn)定所述聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的步驟(4)，步驟(4)方法為：將所述聚苯乙烯磁性復(fù)合微球表面包覆強(qiáng)陽(yáng)離子聚電解質(zhì)。所述聚苯乙烯磁性復(fù)合微球表面包覆的強(qiáng)陽(yáng)離子聚電解質(zhì)優(yōu)選為聚烯丙基胺鹽酸鹽例如聚二甲基二烯丙基氯化銨。基于以上本發(fā)明提供的具體技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下有益效果：首先，基于本發(fā)明的核心構(gòu)思，本發(fā)明采用分散聚合制備單分散的微米級(jí)聚苯乙烯微球，再將聚苯乙烯微球表面處理帶上正電荷，并將之與經(jīng)處理帶有負(fù)電荷的fe3o4納米粒子通過(guò)靜電作用相互吸引復(fù)合進(jìn)行靜電自組裝，最終制備獲得微米級(jí)單分散聚苯乙烯磁性微球。本發(fā)明整個(gè)制備方法操作簡(jiǎn)便適于產(chǎn)業(yè)化推廣使用，并且最關(guān)鍵的是可以制備獲得單分散的、粒徑高度均勻的微米級(jí)聚苯乙烯磁性微球，為聚苯乙烯磁性微球在化學(xué)發(fā)光免疫、細(xì)胞分離及蛋白純化等領(lǐng)域的應(yīng)用做好了基礎(chǔ)準(zhǔn)備工作。其次，本發(fā)明中還提供了一種一步法制備表面富含羧基基團(tuán)的單分散微米級(jí)聚苯乙烯微球的方法，通過(guò)該方法無(wú)需再對(duì)聚苯乙烯微球微球表面進(jìn)一步功能修飾，可以直接作為制備聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的基材，進(jìn)一步大幅簡(jiǎn)化操作，降低損耗。第三，本發(fā)明中還提供了采用強(qiáng)陽(yáng)離子聚電解質(zhì)對(duì)制備獲得的聚苯乙烯磁性微球進(jìn)行進(jìn)一步處理的方法，通過(guò)強(qiáng)陽(yáng)離子聚電解質(zhì)的進(jìn)一步處理，使得聚苯乙烯磁性微球表面帶上相同電荷，基于同種電荷相互排斥的原理，使得聚苯乙烯磁性微球相互間保持一定距離，避免了聚苯乙烯磁性微球相互間的過(guò)度聚集，同時(shí)也避免了fe3o4納米粒子從聚苯乙烯磁性微球中的脫離。附圖說(shuō)明為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1～圖4是本發(fā)明制備方法過(guò)程中一步法制得的表面富含羧基負(fù)電荷的聚苯乙烯微球的電鏡掃描圖；圖5～圖7是本發(fā)明制備方法獲得的多層組裝的聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的電鏡掃描圖；圖8是本發(fā)明制備方法中的聚苯乙烯微球的動(dòng)態(tài)激光散射粒度分析數(shù)據(jù)圖；圖9是本發(fā)明制備方法所得的聚苯乙烯磁性微球的動(dòng)態(tài)激光散射粒度分析數(shù)據(jù)圖。具體實(shí)施方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所得到的所有其它實(shí)施方式，都屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。實(shí)施例1：本實(shí)施例提供一種多層組裝微米級(jí)單分散聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的制備方法，具體步驟如下：(1)聚苯乙烯微球的合成：取250ml的圓底燒瓶，加入3g聚乙烯吡咯酮(mw＝55000)、100ml乙醇和10ml水，攪拌得到均相溶液。稱(chēng)取0.08g偶氮二異丁腈作為引發(fā)劑溶解于8ml蒸餾的苯乙烯單體中。將溶解有偶氮二異丁腈的苯乙烯單體溶液加入上面所得均相溶液中，攪拌，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，升高反應(yīng)溫度到70℃，150rpm/min下反應(yīng)20小時(shí)。反應(yīng)時(shí)間到后離心處理，去除上清液，再用乙醇分散，重復(fù)分散六次，30℃下真空干燥24小時(shí)，得到粒徑約為1μm的聚苯乙烯微球。(2)聚苯乙烯微球的磺化：取100ml圓底燒瓶，加入5ml乙酸，冰水浴下加入步驟(1)合成的聚苯乙烯微球1g，常溫下慢慢加入50ml濃硫酸，20℃下超聲10min得到均相溶液，將該均相溶液慢慢的加入到強(qiáng)烈攪拌的1l冰水中，強(qiáng)烈攪拌的轉(zhuǎn)速約為500r/min；離心處理，去上清液，用水分散，重復(fù)三次，最終分散于200ml純水中，得到含有磺化后的表面帶有負(fù)電荷聚苯乙烯微球的水液。(3)正電荷聚苯乙烯微球的制備：將200ml含有4ml聚二甲基二烯丙基氯化銨的濃度為0.5m/l的nacl溶液加入到步驟(2)得到的含有磺化后的表面帶有負(fù)電荷聚苯乙烯微球的水液中，常溫震蕩3小時(shí)，離心處理，去除上清液，用水分散，重復(fù)三次，最終分散于1l純水中，得到含有正電荷聚苯乙烯微球的水液。(4)fe3o4納米粒子的合成：取250ml的圓底燒瓶，加入2.7gfecl3·6h2o、1.0gfecl2·4h2o和80ml水，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，攪拌得到均相溶液；稱(chēng)量3g氫氧化鈉，用20ml水配成氫氧化鈉溶液，慢慢滴加到均相溶液中，溫度升到100℃，強(qiáng)烈攪拌下反應(yīng)2小時(shí)，強(qiáng)烈攪拌的轉(zhuǎn)速約為500r/min；用磁鐵分離黑色顆粒，重新分散到50ml的1m/l的硝酸溶液中；然后離心含有fe3o4納米粒子的hno3溶液，再次分散到150ml純水中；將含有fe3o4納米粒子的水溶液加熱到90℃，攪拌狀態(tài)下加入2g檸檬酸鈉反應(yīng)2小時(shí)，然后自然降溫至常溫；加入150ml丙酮，用磁鐵分離fe3o4納米粒子，再分散到200ml水中，得到含有帶有負(fù)電荷fe3o4納米粒子的水液。(5)聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的制備：將步驟(3)制備的含有正電荷聚苯乙烯微球的水液平均分成5份，分別加入12.5ml步驟(4)制備的含有帶有負(fù)電荷fe3o4納米粒子的水液，常溫震蕩30min；用磁鐵分離出靜電自組合后的微球，然后分散到200ml水中，重復(fù)分散三次，即得到含有聚苯乙烯磁性復(fù)合微球，然后將所得聚苯乙烯磁性復(fù)合微球分散到200ml水中保存。(6)聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的穩(wěn)定：將100ml含有4ml聚二甲基二烯丙基氯化銨的濃度為0.5m/l的nacl溶液加入到步驟(5)得到的分散有聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的水液中，常溫震蕩30min。用磁鐵分離出微球，然后分散到200ml水中，重復(fù)分散三次，最后分散到200ml水中，得到含有穩(wěn)定的聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的水液。實(shí)施例2：本實(shí)施例提供一種多層組裝微米級(jí)單分散聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的制備方法，具體步驟如下：(1)聚苯乙烯微球的合成：取250ml的圓底燒瓶，加入2.0g聚乙烯吡咯酮(mw＝55000)和120ml乙醇，攪拌得到均相溶液。稱(chēng)取0.2g偶氮二異丁腈作為引發(fā)劑溶解于30ml蒸餾的苯乙烯單體中。將溶解有偶氮二異丁腈的苯乙烯單體溶液加入上面所得均相溶液中，攪拌，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，升高反應(yīng)溫度到68℃，150rpm/min下反應(yīng)20小時(shí)。反應(yīng)時(shí)間到后離心處理，去除上清液，再用乙醇分散，重復(fù)六次，30℃下真空干燥24小時(shí)，得到粒徑為3μm的聚苯乙烯微球。(2)聚苯乙烯微球的磺化：取100ml圓底燒瓶，加入5ml乙酸，冰水浴下加入步驟(1)合成的聚苯乙烯微球1g，常溫下慢慢加入50ml濃硫酸，20℃下超聲10min得到均相溶液，將該均相溶液慢慢的加入到強(qiáng)烈攪拌的1l冰水中，強(qiáng)烈攪拌的轉(zhuǎn)速約為500r/min；離心處理，去上清液，用水分散，重復(fù)三次，最終分散于200ml純水中，得到含有磺化后的表面帶有負(fù)電荷聚苯乙烯微球的水液。(3)正電荷聚苯乙烯微球的制備：將200ml含有4ml聚二甲基二烯丙基氯化銨的濃度為0.5m/l的nacl溶液加入到步驟(2)得到的含有磺化后的表面帶有負(fù)電荷聚苯乙烯微球的水液中，常溫震蕩3小時(shí)，離心處理，去除上清液，用水分散，重復(fù)三次，最終分散于1l純水中，得到含有正電荷聚苯乙烯微球的水液。(4)fe3o4納米粒子的合成：取250ml的圓底燒瓶，加入2.7gfecl3·6h2o、1.0gfecl2·4h2o和80ml水，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，攪拌得到均相溶液；取質(zhì)量濃度25％的濃氨水，慢慢滴加到均相溶液中，溫度升到100℃，強(qiáng)烈攪拌下反應(yīng)2小時(shí)，強(qiáng)烈攪拌的轉(zhuǎn)速約為500r/min；用磁鐵分離黑色顆粒，重新分散到50ml的1m/l的硝酸溶液中；然后離心含有fe3o4納米粒子的hno3溶液，再次分散到150ml純水中；將含有fe3o4納米粒子的水溶液加熱到90℃，攪拌狀態(tài)下加入2g檸檬酸鈉反應(yīng)2小時(shí)，然后自然降溫至常溫；加入150ml丙酮，用磁鐵分離fe3o4納米粒子，再分散到200ml水中，得到含有帶有負(fù)電荷fe3o4納米粒子的水液。(5)聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的制備：將步驟(3)制備的含有正電荷聚苯乙烯微球的水液平均分成5份，分別加入12.5ml步驟(4)制備的含有帶有負(fù)電荷fe3o4納米粒子的水液，常溫震蕩30min；用磁鐵分離出靜電自組合后的微球，然后分散到200ml水中，重復(fù)分散三次，即得到含有聚苯乙烯磁性復(fù)合微球，然后將所得聚苯乙烯磁性復(fù)合微球分散到200ml水中保存。實(shí)施例3：本實(shí)施例提供一種多層組裝微米級(jí)單分散聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的制備方法，具體步驟如下：(1)聚苯乙烯微球的合成：取250ml的圓底燒瓶，加入4.0g聚乙烯吡咯酮(mw＝55000)、40ml乙醇和60ml乙二醇甲醚，攪拌得到均相溶液。稱(chēng)取0.3g偶氮二異丁腈作為引發(fā)劑溶解于30ml蒸餾的苯乙烯單體中。將溶解有偶氮二異丁腈的苯乙烯單體溶液加入上面所得均相溶液中，攪拌，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，升高反應(yīng)溫度到72℃，150rpm/min下反應(yīng)20小時(shí)。反應(yīng)時(shí)間到后離心處理，去除上清液，再用乙醇分散，重復(fù)六次，30℃下真空干燥24小時(shí)，得到粒徑為6μm的聚苯乙烯微球。(2)聚苯乙烯微球的磺化：取100ml圓底燒瓶，加入5ml乙酸，冰水浴下加入步驟(1)合成的聚苯乙烯微球1g，常溫下慢慢加入50ml濃硫酸，20℃下超聲10min得到均相溶液，將該均相溶液慢慢的加入到強(qiáng)烈攪拌的1l冰水中，強(qiáng)烈攪拌的轉(zhuǎn)速約為500r/min；離心處理，去上清液，用水分散，重復(fù)三次，最終分散于200ml純水中，得到含有磺化后的表面帶有負(fù)電荷聚苯乙烯微球的水液。(3)正電荷聚苯乙烯微球的制備：將200ml含有4ml聚二甲基二烯丙基氯化銨的濃度為0.5m/l的nacl溶液加入到步驟(2)得到的含有磺化后的表面帶有負(fù)電荷聚苯乙烯微球的水液中，常溫震蕩3小時(shí)，離心處理，去除上清液，用水分散，重復(fù)三次，最終分散于1l純水中，得到含有正電荷聚苯乙烯微球的水液。(4)fe3o4納米粒子的合成：取250ml的圓底燒瓶，加入2.7gfecl3·6h2o、1.0gfecl2·4h2o和80ml水，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，攪拌得到均相溶液；稱(chēng)量3g氫氧化鈉，用20ml水配成氫氧化鈉溶液，慢慢滴加到均相溶液中，溫度升到100℃，強(qiáng)烈攪拌下反應(yīng)2小時(shí)，強(qiáng)烈攪拌的轉(zhuǎn)速約為500r/min；用磁鐵分離黑色顆粒，重新分散到50ml的1m/l的硝酸溶液中；然后離心含有fe3o4納米粒子的hno3溶液，再次分散到150ml純水中；將含有fe3o4納米粒子的水溶液加熱到90℃，攪拌狀態(tài)下加入2g檸檬酸鈉反應(yīng)2小時(shí)，然后自然降溫至常溫；加入150ml丙酮，用磁鐵分離fe3o4納米粒子，再分散到200ml水中，得到含有帶有負(fù)電荷fe3o4納米粒子的水液。(5)聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的制備：將步驟(3)制備的含有正電荷聚苯乙烯微球的水液平均分成5份，分別加入12.5ml步驟(4)制備的含有帶有負(fù)電荷fe3o4納米粒子的水液，常溫震蕩30min；用磁鐵分離出靜電自組合后的微球，然后分散到200ml水中，重復(fù)分散三次，即得到含有聚苯乙烯磁性復(fù)合微球，然后將所得聚苯乙烯磁性復(fù)合微球分散到200ml水中保存。實(shí)施例4：本實(shí)施例提供一種多層組裝微米級(jí)單分散聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的制備方法，具體步驟如下：(1)聚苯乙烯羧基微球的合成：取500ml的圓底燒瓶，加入20g丙烯酸樹(shù)脂、10g磺基丁二酸鈉二辛酯、135ml乙醇和135ml乙二醇甲醚，攪拌得到均相溶液；稱(chēng)取1.5g過(guò)氧化苯甲酰作為引發(fā)劑溶解于60ml蒸餾的苯乙烯單體中；將溶解有過(guò)氧化苯甲酰的苯乙烯單體溶液加入上面所得均相溶液中，攪拌，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，反應(yīng)溫度70℃，150rpm下反應(yīng)20小時(shí)；離心處理，去除上清液，再用乙醇分散，重復(fù)分散六次，最終分散于200ml純水中，得到含有粒徑1μm的表面帶負(fù)電荷的聚苯乙烯羧基微球的水液，此時(shí)的聚苯乙烯羧基微球表面富含大量羧基，顯負(fù)電荷。采用電鏡掃描儀對(duì)本實(shí)施例經(jīng)表面修飾的帶負(fù)電荷的聚苯乙烯羧基微球掃描拍照，拍照結(jié)果如圖1和圖2所示，分析圖1和圖2可知，通過(guò)本實(shí)施例4的步驟處理所得的聚苯乙烯微球的粒徑在微米級(jí)約為1μm，并且聚苯乙烯微球粒徑高度均勻，具有單分散性。(2)正電荷聚苯乙烯微球的制備：將200ml含有4ml聚二甲基二烯丙基氯化銨的濃度為0.5m/l的nacl溶液加入到步驟(1)得到的含有表面帶負(fù)電荷的聚苯乙烯羧基微球的水液中，常溫震蕩3小時(shí)，離心處理，去除上清液，用水分散，重復(fù)三次，最終分散于1l純水中，得到含有正電荷聚苯乙烯微球的水液。(3)fe3o4納米粒子的合成：取250ml的圓底燒瓶，加入2.7gfecl3·6h2o、1.0gfecl2·4h2o和80ml水，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，攪拌得到均相溶液；稱(chēng)量3g氫氧化鈉，用20ml水配成氫氧化鈉溶液，慢慢滴加到均相溶液中，溫度升到100℃，強(qiáng)烈攪拌下反應(yīng)2小時(shí)，強(qiáng)烈攪拌的轉(zhuǎn)速約為500r/min；用磁鐵分離黑色顆粒，重新分散到50ml的1m/l的硝酸溶液中；然后離心含有fe3o4納米粒子的hno3溶液，再次分散到150ml純水中；將含有fe3o4納米粒子的水溶液加熱到90℃，攪拌狀態(tài)下加入2g檸檬酸鈉反應(yīng)2小時(shí)，然后自然降溫至常溫；加入150ml丙酮，用磁鐵分離fe3o4納米粒子，再分散到200ml水中，得到含有帶有負(fù)電荷fe3o4納米粒子的水液。(4)聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的制備：將步驟(2)制備的含有正電荷聚苯乙烯微球的水液平均分成5份，分別加入12.5ml步驟(3)制備的含有帶有負(fù)電荷fe3o4納米粒子的水液，常溫震蕩30min；用磁鐵分離出靜電自組合后的微球，然后分散到200ml水中，重復(fù)分散三次，即得到含有聚苯乙烯磁性復(fù)合微球，然后將所得聚苯乙烯磁性復(fù)合微球分散到200ml水中保存。采用電鏡掃描儀對(duì)所得聚苯乙烯磁性復(fù)合微球掃描拍照，拍照結(jié)果如圖5～圖7所示，分析圖5可知，通過(guò)本實(shí)施例4的處理所得的聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的粒徑保持在微米級(jí)，并且聚苯乙烯磁性復(fù)合微球粒徑保持高度均勻，具有單分散性并且磁含量高，這也能夠在進(jìn)一步放大的圖6和圖7中得到印證。(5)聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的穩(wěn)定：將100ml含有4ml聚二甲基二烯丙基氯化銨的濃度為0.5m/l的nacl溶液加入到步驟(4)得到的分散有聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的水液中，常溫震蕩30min。用磁鐵分離出微球，然后分散到200ml水中，重復(fù)分散三次，最后分散到200ml水中，得到含有穩(wěn)定的聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的水液。實(shí)施例5：本實(shí)施例為實(shí)施例1和實(shí)施例4所得穩(wěn)定的聚苯乙烯磁性復(fù)合微球包被多巴胺的應(yīng)用例，具體的步驟如下：采用實(shí)施例1或?qū)嵤├?制備的含有穩(wěn)定的聚苯乙烯磁性復(fù)合微球的水液200ml，加入200ml水稀釋?zhuān)缓蠹尤?00mltris溶液(含有0.6gtris)，震蕩混勻；然后加入1ml的多巴胺水溶液(含有100mg多巴胺)，常溫下震蕩反應(yīng)8小時(shí)；用磁鐵分離出微球，然后分散到200ml水中，重復(fù)分散三次，最后分散到200ml水中，得到含有多巴胺包被的聚苯乙烯磁性微球的水液。實(shí)施例6：本實(shí)施例為實(shí)施例5所得多巴胺包被的聚苯乙烯磁性微球連接抗體的應(yīng)用例。具體的步驟如下：取實(shí)施例5所得多巴胺包被的聚苯乙烯磁性微球1mg，加入100ml純水，振蕩混勻，用磁力架進(jìn)行分離微球，去除上清，洗滌兩遍，將洗滌好的微球，用交聯(lián)緩沖液(10mmolpbs，ph＝7.4)稀釋至100ml。向重懸的多巴胺包被的聚苯乙烯磁性微球的緩沖液中加入交聯(lián)劑25％戊二醛水溶液2ml，搖動(dòng)活化0.5～1h。反應(yīng)后采用磁力分離器去除上清液，采用連接緩沖液洗滌1-2次，然后加入連接緩沖液混勻得到連接混液。取抗體，并用連接緩沖液將抗體濃度調(diào)整至2～10mg/ml，然后將含有調(diào)好抗體濃度的連接緩沖液加入所述連接混液中，混勻后于室溫反應(yīng)1～6小時(shí)得到反應(yīng)液。取100mgbsa溶于1ml去離子水中制得bsa溶液備用。取50μlbsa溶液加入所述反應(yīng)液中，混勻后于室溫反應(yīng)1～12小時(shí)。反應(yīng)完畢后分離出連接好的微球即得。采用1ml去離子水清洗連接好的微球兩次，最后采用0.5ml微球存儲(chǔ)緩沖液重懸連接好的微球后于2～8℃存放待用即可。本實(shí)施例6所得的連接好的微球的免疫分析情況如下：免疫分析方法：在反應(yīng)杯中加入50μlpct標(biāo)準(zhǔn)品或樣本，50μl本實(shí)施例6制得的免疫磁珠，50μl酶標(biāo)記物；于37℃反應(yīng)15min；在磁場(chǎng)下用pbst洗滌液洗滌3次，每次500μl。用不同化學(xué)發(fā)光檢測(cè)儀器檢測(cè)發(fā)光強(qiáng)度，檢測(cè)結(jié)果列于下表1。表1濃度單位rep1rep2rep3meansdcvsnr0ng/ml42023891411940711613.96\0.05ng/ml103539878959699423833.852.220.1ng/ml122291301512381125424173.322.801ng/ml15823215612115304115579826111.6834.7510ng/ml1779602159176916460211672464966685.78373.01100ng/ml83676728721791848789885257871800742.111901.52以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。當(dāng)前第1頁(yè)12