本發(fā)明涉及環(huán)境功能材料制備技術(shù)，具體而言，涉及一種熒光sio2納米微球的制備方法。
背景技術(shù)：
納米微球是一種粒徑在微米級(jí)的小球，作為液晶間隔物、藥物載體、酶載體等，它的應(yīng)用非常廣泛。
微球的作用不只是作為液晶間隔物，它還可以作為藥物載體、酶載體、導(dǎo)電球、磁珠等廣泛應(yīng)用在生物制藥、食品安全檢測和醫(yī)療診斷等行業(yè)。微球是一種非?；A(chǔ)的材料，就與乙烯、乙炔在化工行業(yè)中的地位相似。
納米微球制劑既能通過調(diào)節(jié)和控制藥物的釋放速度實(shí)現(xiàn)長效的目的，又能保護(hù)藥物不受體內(nèi)酶的影響而降解，掩蓋藥物的不良口味，減少給藥次數(shù)和藥物刺激，降低毒性和不良反應(yīng)，提高療效。此外，微球還與某些細(xì)胞組織有特殊親和性，能被器官組織的網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)所內(nèi)吞或被細(xì)胞融合，集中于靶區(qū)逐步擴(kuò)散釋出藥物或被溶酶體中的酶降解而釋出藥物,從而起到靶向治療的作用。
而在農(nóng)藥或化肥的用法上，則是針對(duì)農(nóng)作物的植物學(xué)特性，側(cè)重利用微球的緩釋性和靶向性。以天然高分子為載體的農(nóng)藥緩釋微球的制備方法包括擠出-外源凝膠法、乳化-凝膠法(乳化-外源凝膠法和乳化-內(nèi)源凝膠法)、乳化-溶劑揮發(fā)法(單乳液法、雙乳液法)等，不同制備方式對(duì)微球結(jié)構(gòu)、粒徑、包埋率、緩釋等性能都有不同影響。
目前，作為檢測農(nóng)藥殘留的分子印跡物，對(duì)農(nóng)藥進(jìn)行定性和定量的分子印跡物的中間體熒光sio2納米微球的制備方法復(fù)雜，無法滿足當(dāng)前進(jìn)行農(nóng)藥多殘留檢測技術(shù)的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
有鑒于此，本發(fā)明提供的一種熒光sio2納米微球的制備方法，旨在于解決目前對(duì)農(nóng)藥進(jìn)行定性和定量的分子印跡物的中間體熒光sio2納米微球的制備方法復(fù)雜，無法滿足當(dāng)前進(jìn)行農(nóng)藥多殘留檢測技術(shù)的要求的問題。
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種熒光sio2納米微球的制備方法，包括如下步驟：
步驟s100，將氨水、正硅酸四乙酯混合后進(jìn)行反應(yīng)，得到sio2納米微球；
步驟s200，將所述sio2納米微球在酸性條件下與3-氨丙基三乙氧基硅烷進(jìn)行反應(yīng)，得到氨基化sio2納米微球；
步驟s300，將5-(4,6-二氯三嗪)氨基熒光素水溶液、edc/nhs溶液和氨基化sio2納米微球的乙醇水溶液混合后進(jìn)行反應(yīng)，得到熒光sio2納米微球。
優(yōu)選地，所述步驟s100，包括：
步驟s110，將氨水、正硅酸四乙酯加入乙醇水溶液中進(jìn)行混合，得到第一混合反應(yīng)液；
步驟s120，將第一混合反應(yīng)液作為待洗滌混合溶液，使用乙醇進(jìn)行離心洗滌分離，得到sio2納米微球。
優(yōu)選地，所述使用乙醇進(jìn)行離心洗滌分離，包括：
步驟s121，將待洗滌混合溶液離心分離出第一沉淀；
步驟s122，將第一沉淀加入乙醇混合，得到第一混合液；
步驟s123，將所述第一混合液進(jìn)行離心，分離得到第二沉淀；
步驟s124，重復(fù)步驟s121、s122和s123三次，減壓干燥，即得。
優(yōu)選地，所述步驟s200，包括：
步驟s210，將sio2納米微球的乙醇水溶液調(diào)節(jié)ph至4，得到酸性溶液；
步驟s220，向所述酸性溶液中加入3-氨丙基三乙氧基硅烷進(jìn)行反應(yīng)，得到第二混合反應(yīng)液；
步驟s230，將所述第二混合反應(yīng)液進(jìn)行離心洗滌分離，得到氨基化sio2納米微球。
優(yōu)選地，所述步驟s210，包括：
步驟s211，將sio2納米微球加入乙醇水溶液中，超聲分散4小時(shí)；
步驟s212，將超聲分散后的sio2納米微球乙醇水溶液加入醋酸，調(diào)節(jié)ph值至4，得到酸性溶液。
優(yōu)選地，所述步驟s220，包括：
步驟s221，向所述酸性溶液中加入3-氨丙基三乙氧基硅烷；
步驟s222，溫度為25-40℃條件下攪拌10-16小時(shí)進(jìn)行反應(yīng)，得到第二混合反應(yīng)液。
優(yōu)選地，所述步驟s300，包括：
步驟s310，將5-(4,6-二氯三嗪)氨基熒光素水溶液與edc/nhs溶液在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)進(jìn)行混合活化，得到第二混合液；
步驟s320，將氨基化sio2納米微球的乙醇水溶液于第二混合液混合，得到第三混合反應(yīng)液；
步驟s330，由第三混合反應(yīng)液分離得到熒光sio2納米微球。
優(yōu)選地，所述步驟s310，包括：
步驟s311，將5-(4,6-二氯三嗪)氨基熒光素水溶液與edc/nhs溶液混合；
步驟s312，在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)，避光條件下進(jìn)行活化，得到第二混合液。
優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)時(shí)間為15分鐘。
優(yōu)選地，所述步驟s330，包括：
步驟s331，將第三混合反應(yīng)液進(jìn)行離心洗滌分離，得到熒光sio2納米微球。
本發(fā)明提供一種熒光sio2納米微球的制備方法，通過對(duì)sio2納米微球進(jìn)行制備，并將sio2納米微球進(jìn)行堿化，得到氨基化的sio2納米微球，最后再通過將5-(4,6-二氯三嗪)氨基熒光素水溶液、edc/nhs溶液和氨基化sio2納米微球的乙醇水溶液混合后進(jìn)行反應(yīng)，從而完成了熒光sio2納米微球的制備。本發(fā)明提供的熒光sio2納米微球的制備方法的操作步驟簡單便捷，方便進(jìn)一步對(duì)檢測農(nóng)藥殘留的分子印跡物的制備，且滿足當(dāng)前進(jìn)行農(nóng)藥多殘留檢測技術(shù)的要求。
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，作詳細(xì)說明如下。
具體實(shí)施方式
為了便于理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例的方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做詳細(xì)說明，在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。
但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn)，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施的限制。
除非另有限定，本文使用的所有技術(shù)以及科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常理解的相同的含義。當(dāng)存在矛盾時(shí)，以本說明書中的定義為準(zhǔn)。
如本文所用之術(shù)語：
“由……制備”與“包含”同義。本文中所用的術(shù)語“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它變形，意在覆蓋非排它性的包括。例如，包含所列要素的組合物、步驟、方法、制品或裝置不必僅限于那些要素，而是可以包括未明確列出的其它要素或此種組合物、步驟、方法、制品或裝置所固有的要素。
連接詞“由……組成”排除任何未指出的要素、步驟或組分。如果用于權(quán)利要求中，此短語將使權(quán)利要求為封閉式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但與其相關(guān)的常規(guī)雜質(zhì)除外。當(dāng)短語“由……組成”出現(xiàn)在權(quán)利要求主體的子句中而不是緊接在主題之后時(shí)，其僅限定在該子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作為整體的所述權(quán)利要求之外。
當(dāng)量、濃度、或者其它值或參數(shù)以范圍、優(yōu)選范圍、或一系列上限優(yōu)選值和下限優(yōu)選值限定的范圍表示時(shí)，這應(yīng)當(dāng)被理解為具體公開了由任何范圍上限或優(yōu)選值與任何范圍下限或優(yōu)選值的任一配對(duì)所形成的所有范圍，而不論該范圍是否單獨(dú)公開了。例如，當(dāng)公開了范圍“1～5”時(shí)，所描述的范圍應(yīng)被解釋為包括范圍“1～4”、“1～3”、“1～2”、“1～2和4～5”、“1～3和5”等。當(dāng)數(shù)值范圍在本文中被描述時(shí)，除非另外說明，否則該范圍意圖包括其端值和在該范圍內(nèi)的所有整數(shù)和分?jǐn)?shù)。
“和/或”用于表示所說明的情況的一者或兩者均可能發(fā)生，例如，a和/或b包括(a和b)和(a或b)；
此外，本發(fā)明要素或組分前的不定冠詞“一種”和“一個(gè)”對(duì)要素或組分的數(shù)量要求(即出現(xiàn)次數(shù))無限制性。因此“一個(gè)”或“一種”應(yīng)被解讀為包括一個(gè)或至少一個(gè)，并且單數(shù)形式的要素或組分也包括復(fù)數(shù)形式，除非所述數(shù)量明顯是指單數(shù)形式。
另外，本文中“至少一個(gè)”的表述包括一個(gè)及以上的所有數(shù)目(例如，至少2個(gè)、至少4個(gè)、至少6個(gè)、至少8個(gè)、至少10個(gè)、至少25個(gè)、至少50個(gè)、至少100個(gè)等)。
本發(fā)明提供一種熒光sio2納米微球的制備方法，包括如下步驟：
步驟s100，將氨水、正硅酸四乙酯混合后進(jìn)行反應(yīng)，得到sio2納米微球；
上述，本發(fā)明所使用的原料正硅酸四乙酯，是無色液體，稍有氣味。熔點(diǎn)-77℃，沸點(diǎn)165.5℃。微溶于水，溶于乙醇、乙醚。在潮濕空氣中逐漸混濁、靜置后析出硅酸沉淀。無水分存在時(shí)穩(wěn)定，蒸餾時(shí)不分解。能與乙醇和乙醚混溶，微溶于苯，幾乎不溶于水，但能逐漸被水分解成氧化硅。易燃。高濃度時(shí)有麻醉性。有刺激性。
步驟s110，將氨水、正硅酸四乙酯加入乙醇水溶液中進(jìn)行混合，得到第一混合反應(yīng)液；
上述，乙醇的水溶液為將無水乙醇與超純水按照1:0.25-1的比例進(jìn)行混合，即得。本發(fā)明中，優(yōu)選比例為1:0.5。制備時(shí)，首先取無水乙醇和超純水，按照比例混勻，放置于250ml三口瓶中。
上述，氨水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25-28％。
上述，乙醇的水溶液、氨水、正硅酸四乙酯體積比為100-250ml：10ml：2.5-5ml，本發(fā)明中，優(yōu)選采用100-250ml：10ml：3.5ml。
上述，在得到第一混合反應(yīng)液的過程中，可進(jìn)行對(duì)，氨水、正硅酸四乙酯的乙醇水溶液進(jìn)行攪拌，本發(fā)明中采用磁力攪拌器進(jìn)行攪拌操作，溫度控制在25-40℃，攪拌時(shí)間為12-18小時(shí)。
步驟s120，將第一混合反應(yīng)液作為待洗滌混合溶液，使用乙醇進(jìn)行離心洗滌分離，得到sio2納米微球。
步驟s121，將待洗滌混合溶液離心分離出第一沉淀；
步驟s122，將第一沉淀加入乙醇混合，得到第一混合液；
步驟s123，將所述第一混合液進(jìn)行離心，分離得到第二沉淀；
步驟s124，重復(fù)步驟s121、s122和s123三次，減壓干燥，即得。
上述，對(duì)待洗滌混合溶液進(jìn)行離心洗滌分離的操作步驟。具體的，離心洗滌分離步驟如下：
首先，將待洗滌混合溶液通過離心機(jī)進(jìn)行離心，離心速度依據(jù)使用器皿大小而定，本發(fā)明中離心速度設(shè)置為15000轉(zhuǎn)/分鐘，棄去上清液，得到第一沉淀；其次，向第一沉淀中加入無水乙醇，使用渦旋振蕩儀進(jìn)行渦旋振蕩2min，通過這一過程洗掉未反應(yīng)完全的正硅酸乙酯，離心棄去上層溶液，得到第二沉淀；再次，將得到的第二沉淀加入超純水，通過渦旋振蕩儀進(jìn)行渦旋振蕩2min，通過這一過程洗掉水溶物和未反應(yīng)完全的氨水，通過離心機(jī)進(jìn)行離心；最后重復(fù)上述步驟3次，得到經(jīng)過離心洗滌分離操作的sio2納米微球。
步驟s200，將所述sio2納米微球在酸性條件下與3-氨丙基三乙氧基硅烷進(jìn)行反應(yīng)，得到氨基化sio2納米微球；
步驟s210，將sio2納米微球的乙醇水溶液調(diào)節(jié)ph至4，得到酸性溶液；
步驟s211，將sio2納米微球加入乙醇水溶液中，超聲分散4小時(shí)；
上述，乙醇水溶液中，無水乙醇和超純水的比例為1:0.25-1，本發(fā)明中，優(yōu)選為1:0.5。
具體的，將取100-250ml無水乙醇和超純水按照一定體積比混勻置于250ml三口瓶中，加入步驟一制備的sio2納米微球，通過超聲振蕩儀超聲分散4h。
步驟s212，將超聲分散后的sio2納米微球乙醇水溶液加入醋酸，調(diào)節(jié)ph值至4，得到酸性溶液。
上述，在磁力攪拌條件下，向超聲分散后的sio2納米微球乙醇水溶液加入醋酸，將ph值調(diào)節(jié)至4，本發(fā)明中采用的儀器為酸度計(jì)。
步驟s220，向所述酸性溶液中加入3-氨丙基三乙氧基硅烷進(jìn)行反應(yīng)，得到第二混合反應(yīng)液；
步驟s221，向所述酸性溶液中加入3-氨丙基三乙氧基硅烷；
步驟s222，溫度為25-40℃條件下攪拌10-16小時(shí)進(jìn)行反應(yīng)，得到第二混合反應(yīng)液。
上述，通過磁力攪拌器繼續(xù)進(jìn)行攪拌，在25-40℃條件下，繼續(xù)攪拌10-16小時(shí)，進(jìn)行反應(yīng)，得到第二混合反應(yīng)液。
步驟s230，將所述第二混合反應(yīng)液進(jìn)行離心洗滌分離，得到氨基化sio2納米微球。
上述，將得到的第二混合反應(yīng)液進(jìn)行離心洗滌分離步驟3次，經(jīng)過最終減壓干燥，得到氨基化sio2納米微球。
上述，得到的氨基化sio2納米微球的粒徑為12-140nm。
上述，sio2納米微球、3-氨丙基三乙氧基硅烷體積、乙醇水溶液體積比為2-5mg/ml：1-4.5ml：100-250ml；本發(fā)明中，優(yōu)選地sio2納米微球、3-氨丙基三乙氧基硅烷體積、無水和乙醇/超純水混合溶液體積比為2mg/ml：3ml：100-250ml。
步驟s300，將5-(4,6-二氯三嗪)氨基熒光素水溶液、edc/nhs溶液和氨基化sio2納米微球的乙醇水溶液混合后進(jìn)行反應(yīng)，得到熒光sio2納米微球。
步驟s310，將5-(4,6-二氯三嗪)氨基熒光素水溶液與edc/nhs溶液在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)進(jìn)行混合活化，得到第二混合液；
步驟s311，將5-(4,6-二氯三嗪)氨基熒光素水溶液與edc/nhs溶液混合；
步驟s312，在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)，避光條件下進(jìn)行活化，得到第二混合液。
所述預(yù)設(shè)時(shí)間為15分鐘。
上述步驟為，將5-(4,6-二氯三嗪)氨基熒光素水溶液和edc/nhs溶液(0.01mph7.4pbs緩沖溶液)避光混合，活化15min。
步驟s320，將氨基化sio2納米微球的乙醇水溶液于第二混合液混合，得到第三混合反應(yīng)液；
步驟s330，由第三混合反應(yīng)液分離得到熒光sio2納米微球。
步驟s331，將第三混合反應(yīng)液進(jìn)行離心洗滌分離，得到熒光sio2納米微球。
上述，取氨基化sio2納米微球，加入乙醇水溶液中，超聲分散于100ml乙醇水溶液中，超聲2小時(shí)，從而得到分散的氨基化sio2納米微球的乙醇水溶液。
將分散的氨基化sio2納米微球的乙醇水溶液與第二混合液混合，避光，通過超聲振蕩儀進(jìn)行超聲振蕩，10-16小時(shí)進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后，進(jìn)行離心洗滌分離步驟3次，最后真空干燥后得到熒光sio2納米微球。
上述，氨基化sio2納米微球濃度為0.8-2mg/ml，5-(4,6-二氯三嗪)氨基熒光素、edc、nhs的摩爾質(zhì)量比為10μm:100μm:120-150μm；本發(fā)明中，優(yōu)選為5-(4,6-二氯三嗪)氨基熒光素、edc、nhs的摩爾質(zhì)量比為0.1μm:1μm:1.5mm。
上述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明配方及制備工藝可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。