專利名稱:一種熒光量子點(diǎn)編碼聚己內(nèi)酯微球的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
—種熒光量子點(diǎn)編碼聚己內(nèi)酯微球的制備方法,屬于材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
聚己內(nèi)酯,英文名稱polyc即rolactone,簡(jiǎn)稱PCL。由e _己內(nèi)酯開環(huán)聚合制得結(jié)構(gòu)為[CH廠(CH》廠COO]n的熱塑性聚酯。其熱穩(wěn)定性、水解穩(wěn)定性和低溫特性優(yōu)良,與多種聚合物的相容性很好,在生物體內(nèi)可徹底降解與吸收,具有廣泛的應(yīng)用。
量子點(diǎn),英文名稱quantum dots,簡(jiǎn)稱QDs。又可稱為納米晶,是一種由II-VI族或III-V族元素組成的納米顆粒。量子點(diǎn)的粒徑一般介于1 10nm之間,由于電子和空穴被量子限域,連續(xù)的能帶結(jié)構(gòu)變成具有分子特性的分立能級(jí)結(jié)構(gòu),受激后可以發(fā)射熒光?;诹孔有?yīng),QDs已廣泛應(yīng)用于細(xì)胞成像、免疫熒光技術(shù)、活體成像、核酸識(shí)別等方面。
將不同數(shù)量、不同熒光特性的量子點(diǎn)包裹于微球中使微球具有不同光譜特征和亮度特征,可進(jìn)行多元光學(xué)編碼微球。目前國(guó)內(nèi)外主要集中在量子點(diǎn)編碼的聚苯乙烯微球的合成,而且多是采用化學(xué)方法合成。本發(fā)明采用微流體的方法制備熒光量子點(diǎn)編碼聚己內(nèi)酯微球,該方法制備微球的操作簡(jiǎn)單,微球形狀規(guī)則,結(jié)構(gòu)均一,熒光效果好。制備的熒光編碼微球可以用于和抗體或DNA片段偶聯(lián),根據(jù)微球中量子點(diǎn)種類和量子點(diǎn)間熒光強(qiáng)度的比值,特異性地檢測(cè)相應(yīng)的抗原或基因片段,實(shí)現(xiàn)多元檢測(cè)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種熒光量子點(diǎn)編碼聚己內(nèi)酯微球的制備方法,制備過程操作簡(jiǎn)單,微球粒徑均一,呈單分散性狀態(tài),微球熒光強(qiáng)度好,實(shí)現(xiàn)熒光量子點(diǎn)編碼微球的制備。 本發(fā)明的技術(shù)方案一種熒光量子點(diǎn)QDs編碼聚己內(nèi)酯微球的制備方法,采用微流體的方法,將聚己內(nèi)酯PCL溶解在CH2CL2中配置成非連續(xù)相,通過控制不同發(fā)射波長(zhǎng)量子點(diǎn)的種類和比例的油溶性的QDs,均勻分散在非連續(xù)相中,以2%的聚乙烯醇PVA作為連續(xù)相和收集相,非連續(xù)相在連續(xù)相中形成微球,待兩相流速均連續(xù)時(shí),收集微球。具體步驟為 (1)稱取O. lg聚己內(nèi)酯PCL,溶解于100mL的CH2CL2中,配制成濃度為0. 1 %的PCL/CH2CL2溶液; (2)稱取20g PVA,溶解于lOOOmL的去離子水中,配制成濃度為2%的PVA溶液作為連續(xù)相及收集相; (3)采用一種或兩到三種不同波長(zhǎng)的CdSe/ZnS QDs,選用兩種QDs的用量比例為2 : l,選用三種QDs用量比例為1 : 1 : 1,分散于50mL PCL/CH^L2溶液中,使得總的QDs的終濃度為0. 01mg/mL,作為非連續(xù)相; (4)控制非連續(xù)相的流速為0. lmL/min,連續(xù)相的流速為2mL/min,非連續(xù)相在連續(xù)相中形成微球,收集微球于900mL 2%的PVA溶液中;
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(5)收集的微球于37t:的烘箱過夜固化; (6)固化后,加入100mL水使之沉降,靜至5min,去上清液,反復(fù)3次,收集微球進(jìn)行表征。 所述通過控制不同發(fā)射波長(zhǎng)量子點(diǎn)的種類和比例,并混合均勻以制備熒光量子點(diǎn)聚己內(nèi)酯編碼微球,分別為選擇控制580nm : 630nm CdSe/ZnS QDs的比例為2 : 1,1 : 3或2 : 3 ;580nm : 600nm : 630nm CdSe/ZnS QDs的比例為l : 1 : l,l : 2 : 1
或2 : 2 : i ;或其他不同種類或不同比例的量子點(diǎn),將其混合均勻,分散于非連續(xù)相PCL/
CH2CL2中,進(jìn)行微流體制備,得到具有不同熒光峰值和亮度的微球。 本發(fā)明的有益效果本發(fā)明采用微流體的方法制備,替代傳統(tǒng)的化學(xué)合成法,該方法操作簡(jiǎn)便易行,微球結(jié)構(gòu)均一,形狀規(guī)則,呈單分散狀態(tài),而且可以一步合成熒光編碼微球。制備的微球熒光強(qiáng)度高,通過控制量子點(diǎn)的種類和比例可以得到具有不同熒光強(qiáng)度和亮度特征的微球,實(shí)現(xiàn)多元光學(xué)編碼微球。
圖1630nmQDs編碼的微球于熒光顯微鏡表征。 圖2580nm : 630nm = 2:1兩種QDs編碼的微球于熒光顯微鏡表征。 圖3580nm : 600nm : 630nm = 1 : 1 : 1三種QDs編碼的微球于熒光顯微鏡表征。 圖4630nmQDs編碼微球的熒光譜圖。 圖5580nm : 630nm = 2:1兩種QDs編碼微球的熒光譜圖。 圖6580nm : 600nm : 630nm = 1 : 1 : 1三種QDs編碼微球的熒光譜圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1 :630nmQDs編碼聚己內(nèi)酯微球的制備 (1)稱取0. lg PCL,溶解于100mL的CH2CL2,配制成濃度為0. 1 %的PCL/CH2CL2溶液。 (2)稱取20g PVA,溶解于lOOOmL的去離子水中,配制成濃度為2%的PVA溶液作為連續(xù)相。 (3)取100 ii L的5 ii g/ ii L的630nm QDs,均勻分散于50mL 0. 1 %的PCL/CH2CL2中,使得QDs的終濃度為0. 01mg/mL,作為非連續(xù)相。 (4)控制非連續(xù)相的流速為0. lmL/min,連續(xù)相的流速為2mL/min,非連續(xù)相在連續(xù)相中形成微球,收集微球于收集相中即900mL 2X的PVA溶液。
(5)將制備的微球于37t:的烘箱過夜固化。 (6)固化后,加入100mL水使之沉降,反復(fù)幾次洗滌,收集微球進(jìn)行表征。
實(shí)施例2 :580nm : 630nm =2:1兩種QDs編碼聚己內(nèi)酯微球的制備
取66 ii L、5 ii g/ ii L的580nm QDs禾P 33 ii L、5 ii g/ ii L的630nm QDs,均勻分散于50mL 0. 1%的PCL/CH2CL2中,使得QDs的終濃度為0. 01mg/mL,作為非連續(xù)相。其他步驟同實(shí)施例1。 實(shí)施例3:580nm : 6Q0nm : 630nm = 1 : 1 : 1三種QDs編碼聚己內(nèi)酯微球的制備 取33 ii L、5 ii g/ ii L的580nm QDs, 33 ii L、5 ii g/ ii L的600nm QDs禾口 33 ii L、5 ii g/ ii L的630nm QDs,均勻分散于50mL、0. 1 %的PCL/CH2CL2中,使得QDs的終濃度為0. 01mg/mL,作為非連續(xù)相。其他步驟同實(shí)施例l。 微流體方法操作簡(jiǎn)單,制備的微球結(jié)構(gòu)均一,形狀規(guī)則,熒光強(qiáng)度好,實(shí)現(xiàn)了熒光量子點(diǎn)編碼微球的制備。
權(quán)利要求
一種熒光量子點(diǎn)QDs編碼聚己內(nèi)酯微球的制備方法,其特征是是通過控制不同發(fā)射波長(zhǎng)量子點(diǎn)的種類和比例,并混合均勻以制備熒光量子點(diǎn)聚己內(nèi)酯編碼微球,步驟為(1)稱取0.1g聚己內(nèi)酯PCL,溶解于100mL的CH2CL2中,配制成濃度為0.1%的PCL/CH2CL2溶液;(2)稱取20g PVA,溶解于1000mL的去離子水中,配制成濃度為2%的PVA溶液作為連續(xù)相;(3)采用一種或兩到三種不同波長(zhǎng)的CdSe/ZnS QDs,選用兩種QDs的用量比例為2∶1,選用三種QDs用量比例為1∶1∶1,分散于50mL PCL/CH2CL2溶液中,使得總的QDs的終濃度為0.01mg/mL,作為非連續(xù)相;(4)控制非連續(xù)相的流速為0.1mL/min,連續(xù)相的流速為2mL/min,非連續(xù)相在連續(xù)相中形成微球,收集微球于900mL 2%的PVA溶液中;(5)收集的微球于37℃的烘箱過夜固化;(6)固化后,加入100mL水使之沉降,靜至5min,去上清液,反復(fù)3次,收集微球進(jìn)行表征。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述熒光量子點(diǎn)編碼聚己內(nèi)酯微球的制備方法,其特征是所述通過控制不同發(fā)射波長(zhǎng)量子點(diǎn)的種類和比例,并混合均勻以制備熒光量子點(diǎn)聚己內(nèi)酯編碼微球,分別為選擇控制580nm : 630nm CdSe/ZnS QDs的比例為2 : l,l : 3或2 : 3;580nm : 600nm : 630nm CdSe/ZnS QDs的比例為1 : 1 : 1, 1 : 2 : 1或2 : 2 : 1 ;或其他不同種類或不同比例的量子點(diǎn),將其混合均勻,分散于非連續(xù)相PCL/CH2CL2中,進(jìn)行微流體制備,得到具有不同熒光峰值和亮度的微球。
全文摘要
一種熒光量子點(diǎn)編碼聚己內(nèi)酯微球的制備方法,屬于材料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明將聚己內(nèi)酯PCL溶解在CH2CL2中配置成非連續(xù)相,通過控制不同發(fā)射波長(zhǎng)量子點(diǎn)的種類和比例的油溶性的QDs,均勻分散在非連續(xù)相中,以2%的聚乙烯醇PVA作為連續(xù)相和收集相,非連續(xù)相在連續(xù)相中形成微球,待兩相流速均連續(xù)時(shí),收集微球。本發(fā)明采用微流體的方法制備,替代傳統(tǒng)的化學(xué)合成法,該方法操作簡(jiǎn)單,微球結(jié)構(gòu)均一,形狀規(guī)則,而且可以一步合成熒光編碼微球。制備的微球熒光強(qiáng)度高,通過控制量子點(diǎn)的種類和比例可以得到具有不同熒光強(qiáng)度和亮度特征的微球,實(shí)現(xiàn)多元光學(xué)編碼微球。
文檔編號(hào)C09K11/88GK101716484SQ20091026497
公開日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月14日
發(fā)明者匡華, 胥傳來, 趙媛, 陳偉 申請(qǐng)人:江南大學(xué)