水溶性納米晶及其化學合成和應用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水溶性納米晶,其包含內外兩層,其內層為油溶性納米晶,其外層為親水性單分子層。本發(fā)明提供的水溶性納米晶具有簡便易得,穩(wěn)定性高且尺寸可控的特性,在實際應用中具有重要意義。同時本發(fā)明還公開了水溶性納米晶的化學合成方法及其應用。
【專利說明】水溶性納米晶及其化學合成和應用
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及納米材料的制備領域,更具體地涉及一種表面可功能化、穩(wěn)定、尺寸可控的水溶性納米晶的化學合成和應用。
【背景技術】
[0002]目前,受合成方法限制,很多具有特定尺寸、組成和形貌的納米晶通常通過高溫油相反應獲得,這些納米晶由于表面的高親油性大大限制了其在環(huán)境、生物體系中的應用。為了解決這一難題,人們已經陸續(xù)提出了兩類轉溶方法,分別是配體交換法和配體加成法。前者利用新的表面活性劑將油相納米晶表面原有的配體交換(參考文獻:S.Nie,Sciencel998, 281,2016-2018),后者在原有表面配體基礎上再修飾一層表面活性劑(參考文獻:H.Y.Fan, Science2004, 304, 567-571),均達到了將油相納米晶轉溶入水相中的目標。但是,由于使用小分子配體時作用力弱,最終得到的水溶性納米晶的穩(wěn)定性較差,在實際應用中極易發(fā)生團聚。為了提高水溶性納米晶的穩(wěn)定性,人們成功發(fā)展了聚合物(包括含碳鏈和硅鏈化合物)修飾的方法,然而使用該方法得到的水溶性納米晶的尺寸明顯增加(參考文獻:S.Nie, Phys.Chem.Chem.Phys.2006, 8, 3895-3903 ;Μ.S.Nikolic, Angew.Chem.1nt.Ed.2006, 45,6577-6580)。尺寸因素對納米晶在生物體系中的動力學行為有著重要影響,這就限制了這些材料的應用空間。
[0003]因此,發(fā)展一種簡便易得、穩(wěn)定性高且尺寸可控的水溶性納米晶在實際應用中具
有重要意義。
【發(fā)明內容】
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[0004]本發(fā)明所要解決的第一個技術問題是提供一種水溶性納米晶,該水溶性納米晶具有簡便易得,穩(wěn)定性高且尺寸可控的特性,在實際應用中具有重要意義。
[0005]本發(fā)明所要解決的第二個技術問題是提供一種水溶性納米晶的制備方法。
[0006]本發(fā)明所要解決的第三個技術問題是提供水溶性納米晶的應用。
[0007]為解決上述第一個技術問題,本發(fā)明采用下述技術方案:
[0008]一種水溶性納米晶,所述水溶性納米晶包含內外兩層,其內層為油溶性納米晶,其外層為親水性單分子層。
[0009]優(yōu)選地,所述的油溶性納米晶的大小為1-1OOOnm ;所述的親水性單分子層為交聯(lián)
的單分子層。
[0010]優(yōu)選地,所述的交聯(lián)的單分子層為炔丙基銨配體形成的分子層。
[0011]為解決上述第二個技術問題,本發(fā)明采用如下技術方案。
[0012]一種水溶性納米晶的制備方法,該方法包括如下步驟:
[0013]I)在油溶性納米晶表面,通過配體加成的方法修飾上一層具有多炔基頭基的表面活性劑分子,得到具有水溶性的納米晶;
[0014]2)利用點擊化學反應,在交聯(lián)劑及點擊反應催化劑存在的條件下,將步驟I)得到的水溶性納米晶表面的表面活性劑分子交聯(lián)固定,得到如權利要求1-3所述的水溶性納米晶;
[0015]優(yōu)選地,步驟I)所述的表面活性劑具有多炔丙基銨基結構,其親水端為烷基三炔基銨離子,疏水端為碳鏈長度為6-18的烷烴鏈,優(yōu)選地,所述表面活性劑為(4-十二烷氧
基)苯基三炔丙基溴化銨。
[0016]優(yōu)選地,步驟I)所述的油溶性納米晶的大小為l-1000nm。
[0017]優(yōu)選地,步驟I)所述配體加成的方法指將油溶性納米晶的分散液加入含有所述表面活性劑的水溶液中,利用超聲、攪拌將表面活性劑分子修飾到油溶性納米晶表面,得到澄清的水溶性納米晶。
[0018]優(yōu)選地,所述的表面活性劑水溶液的濃度為5mg/ml。
[0019]優(yōu)選地,步驟2)所述交聯(lián)劑指碳鏈兩端為疊氮基團的有機化合物,其中碳鏈長度為2-6 ;所述交聯(lián)固定指利用水相中多炔基與疊氮交聯(lián)劑的1,3-偶極環(huán)加成反應,將多炔基表面活性劑配體固定在納米晶表面。
[0020]優(yōu)選地,步驟2)得到的水溶性納米晶的尺寸與步驟I)中得到的水溶性納米晶相比其動力學直徑變化范圍為0-5nm。
[0021]優(yōu)選地,步驟2)所述點擊反應催化劑為水相Cu催化劑。
[0022]優(yōu)選地,步驟2)還包括使用炔醇作為反應淬滅劑。
[0023]進一步地,該制備方法還包括步驟3):
[0024]3)將步驟2)得到的水溶性納米晶進行進一步修飾,得到表面功能化的水溶性納米晶。
[0025]優(yōu)選地,步驟2)中所述交聯(lián)劑選自修飾有羥基、羧基、醛基的疊氮交聯(lián)劑;或者在步驟2)中調控交聯(lián)劑與表面活性劑的比例,按摩爾比為1:1。
[0026]優(yōu)選地,所述步驟I)、2)和3)的反應溫度為常溫。
[0027]為解決上述第三個技術問題,本發(fā)明采用如下的技術方案:
[0028]水溶性納米晶的應用:功能化的水溶性納米晶用于生物成像,所述生物成像包括體外細胞成像和活體成像。
[0029]本發(fā)明的有益效果如下:
[0030](I)本發(fā)明利用交聯(lián)-加成的方法獲得水溶性納米晶,將點擊化學的方法引入轉溶反應,可以大大提高水溶性納米晶的穩(wěn)定性,同時保證了水溶性納米晶的簡單易得。
[0031](2)表面單分子交聯(lián)層的引入,使得所獲得的納米晶表面被單層的親水性聚合物所包覆,在保證納米晶穩(wěn)定性的前提下,大大減小了表面包覆對于納米晶尺寸增加的影響,從而解決了納米晶的穩(wěn)定性和尺寸可控間的矛盾,有利于水溶性納米晶在生物體系中的應用。
[0032](3)本發(fā)明所制備的水溶性納米晶表面具有可功能化基團,利用點擊化學方法或其他手段可對其進行功能化,從而實現(xiàn)更復雜的生物醫(yī)學應用。
[0033](4)本發(fā)明的制備方法條件溫和、普遍適用,有利于其實際推廣應用,在生物醫(yī)學領域具有重大的應用前景。
【專利附圖】
【附圖說明】[0034]下面結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。
[0035]圖1-A為轉溶前油溶性納米晶的透射電鏡照片;
[0036]圖1-B為轉溶交聯(lián)后的水溶性納米晶的透射電鏡照片;
[0037]圖2為實施例1制備的水溶性納米晶在交聯(lián)前后的紅外光譜圖;
[0038]圖3為實施例1制備的水溶性納米晶(交聯(lián)前和交聯(lián)后)在加熱前后以及在乙醇/水混合體系中的穩(wěn)定性測試照片;
[0039]圖4為實施例1制備的水溶性納米晶在交聯(lián)前后的紫外可見光譜圖;
[0040]圖5為實施例1制備的水溶性納米晶在轉溶過程中的動力學尺寸變化圖;
[0041]圖6為實施例2制備的水溶性納米晶在PEG功能化修飾后的動力學尺寸圖;
[0042]圖7為實施例2制備的水溶性納米晶的暗場細胞成像照片;
【具體實施方式】
[0043]為了更清楚地說明本發(fā)明,下面結合優(yōu)選實施例和附圖對本發(fā)明做進一步的說明。附圖中相似的部件以相同的附圖標記進行表示。本領域技術人員應當理解,下面所具體描述的內容是說明性的而非限制性的,不應以此限制本發(fā)明的保護范圍。
[0044]實施例1
[0045]一種簡便易得、穩(wěn)定性高、尺寸可控且易功能化的水溶性納米晶的制備方法,包括以下步驟:
[0046]室溫下,取IOOuL濃度為10mg/mL的9nm Au納米晶的環(huán)己燒溶液,加入到2mL濃度為5mg/mL的(4-十二烷氧基)苯基三炔丙基溴化銨(DBAB)水溶液中,用300W超聲清洗儀超聲30min,溶液變澄清透明。將體系置于真空下,攪拌15min除去剩余未揮發(fā)的環(huán)己烷。繼而在12000rpm轉速下離心15min,沉淀物用水洗2_3次,再分散于5mL蒸懼水中。進一步,向體系中加入6uL濃度為1.4mg/mL的1,4- 二疊氮基_2,3- 二丁醇水溶液,以及IOuL濃度為6.7mg/mL的氯化銅水溶液和IOuL濃度為99mg/mL的抗壞血酸鈉水溶液,攪拌24小時后加入0.6uL炔丙醇,繼續(xù)攪拌12小時,最終產物離心洗滌兩次,再分散于ImL蒸餾水中。
[0047]將制得的水溶性納米晶用透射電鏡表征,圖1A為轉溶前油溶性納米晶的透射電鏡照片,圖1B為轉溶后交聯(lián)后的水溶性納米晶的透射電鏡照片,可以看出納米晶尺寸為
9.35nm,在轉溶后沒有發(fā)生明顯變化;轉溶后納米晶分散性保持良好,其形貌沒有發(fā)生明顯變化;
[0048]將交聯(lián)前后的水溶性納米晶水溶液滴于CaF2單晶片上,干燥后進行傅立葉紅外光譜表征,如圖2所示,可以發(fā)現(xiàn),交聯(lián)后位于3171CHT1和2125CHT1波數附近的炔基的伸縮振動峰消失,同時,在2131CHT1和2096CHT1波數位置出現(xiàn)了一組疊氮的伸縮振動峰,由此可以判定點擊交聯(lián)反應的發(fā)生;
[0049]將交聯(lián)前后的水溶性納米晶置于90°C水浴中加熱I小時,拍得照片如圖3所示,Xl到X2表示的是未進行交聯(lián)的水溶性納米晶加熱后由澄清逐漸變渾濁,而Yl到Y2表示的是交聯(lián)后的水溶性納米晶加熱后依舊保持澄清,表明其較高的熱穩(wěn)定性;同時向水溶性納米晶溶液中加入等體積的乙醇,未交聯(lián)的納米晶發(fā)生沉淀,溶液退至無色,而交聯(lián)后的納米晶溶液顏色保持不變,證明交聯(lián)有助于提高水溶性納米晶在乙醇/水混合體系中的穩(wěn)定性;
[0050]對油溶性納米晶溶液和交聯(lián)后的水溶性納米晶溶液進行紫外可見光譜測試,如圖4所示,可以發(fā)現(xiàn),轉溶前后納米晶的吸收峰未發(fā)生明顯偏移,表明這一加成-交聯(lián)路線對納米晶的光學性質沒有明顯影響;
[0051]對制備水溶性納米晶的過程進行動力學尺寸表征,如圖5所示,可以發(fā)現(xiàn),油溶性Au納米晶表面修飾(4-十二烷氧基)苯基三炔丙基溴化銨后動力學直徑增加6.2nm”,交聯(lián)前后納米晶動力學直徑僅增加1.8nm,證明了這一加成-交聯(lián)路線對納米晶的動力學尺寸沒有明顯影響,是尺寸可控的。
[0052]實施例2
[0053]對所獲得的穩(wěn)定的、尺寸可控的水溶性納米晶進行功能化。重復實施例1,其區(qū)別在于1,4-二疊氮基-2,3-二丁醇水溶液的加入量為4uL,且未加入炔丙醇作為淬滅劑。向完成交聯(lián)后的溶液中直接加入IOOuL濃度為19.7mg/mL的疊氮修飾的單甲氧基封端的聚乙二醇(PEG,分子量約1900)水溶液,繼續(xù)攪拌12小時后,離心洗滌兩次,轉速為12000rpm,離心時間lOmin,所得到的PEG功能化的水溶性納米晶分散于ImL水溶液中。
[0054]將所制得的水溶性納米晶進行動力學尺寸分析,如圖6所示,可以發(fā)現(xiàn)其動力學尺寸增加至約28nm,證明PEG功能化的成功發(fā)生。
[0055]利用其與小鼠成纖維細胞L929共同培養(yǎng),利用共聚焦顯微鏡在暗場下觀察,可以得到圖7所示照片,其表明該功能化的水溶性納米晶能夠進行細胞成像實驗。
[0056]實施例3
[0057]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將Au納米晶的尺寸由9nm改為3nm。所得水溶性Au納米顆粒的穩(wěn)定性較高,轉溶前后納米晶的尺寸、形貌、組成均未發(fā)生明顯變化,轉溶后溶液光學性質不變。
[0058]實施例4
[0059]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將Au納米晶的尺寸由9nm改為6nm。所得水溶性Au納米顆粒的穩(wěn)定性較高,轉溶前后納米晶的尺寸、形貌、組成均未發(fā)生明顯變化,轉溶后溶液光學性質不變。
[0060]實施例5
[0061 ] 重復實施例1,其區(qū)別僅在于將Au納米晶的尺寸由9nm改為20nm。所得水溶性Au納米顆粒的穩(wěn)定性較高,轉溶前后納米晶的尺寸、形貌、組成均未發(fā)生明顯變化,轉溶后溶液光學性質不變。
[0062]實施例6
[0063]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將Au納米晶的尺寸由9nm改為50nm。所得水溶性Au納米顆粒轉溶前后納米晶的尺寸、形貌、組成均未發(fā)生明顯變化,轉溶后溶液光學性質不變。
[0064]實施例7
[0065]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將Au納米晶的尺寸由9nm改為200nm。所得水溶性Au納米顆粒轉溶前后納米晶的尺寸、形貌、組成均未發(fā)生明顯變化,轉溶后溶液光學性質不變。
[0066]實施例8
[0067]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將Au納米晶的環(huán)己烷溶液改為正己烷溶液。所得水溶性Au納米顆粒轉溶前后納米晶的尺寸、形貌、組成均未發(fā)生明顯變化,轉溶后溶液光學性質不變。
[0068]實施例9
[0069]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將Au納米晶的環(huán)己烷溶液改為正庚烷溶液。所得水溶性Au納米顆粒轉溶前后納米晶的尺寸、形貌、組成均未發(fā)生明顯變化,轉溶后溶液光學性質不變。
[0070]實施例10
[0071]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將Au納米晶的環(huán)己烷溶液改為氯仿溶液。所得水溶性Au納米顆粒轉溶前后納米晶的尺寸、形貌、組成均未發(fā)生明顯變化,轉溶后溶液光學性質不變。
[0072]實施例11
[0073]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將加入的油溶性Au納米晶環(huán)己烷溶液改為直徑
6.4nm的CdSe量子點的環(huán)己烷溶液。所得水溶性CdSe量子點穩(wěn)定性高,轉溶前后CdSe量子點的尺寸、形貌、組成未發(fā)生明顯變化,功能化后能用于細胞成像實驗。
[0074]實施例12
[0075]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將Au納米晶的環(huán)己烷溶液改為直徑5nm的Fe3O4磁性納米顆粒的環(huán)己烷溶液。所得水溶性Fe3O4納米顆粒的穩(wěn)定性較高,轉溶前后納米晶的尺寸、形貌、組成均未發(fā)生明顯變化,轉溶后溶液仍保持超順磁性質。
[0076]實施例13`[0077]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將Au納米晶的環(huán)己烷溶液改為直徑為22nm的Yb和Er摻雜的NaYF4上轉換納米顆粒的環(huán)己烷溶液。所得水溶性Yb和Er摻雜的NaYF4上轉換納米顆粒轉溶前后其尺寸、形貌、組成均未發(fā)生明顯變化,上轉換納米顆粒的上轉換光譜未發(fā)生明顯偏移,經實施例2過程后,可用于細胞成像實驗。
[0078]實施例14
[0079]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將Au納米晶的環(huán)己烷溶液改為尺寸為8_20nm的Au-Fe3O4復合納米顆粒的環(huán)己燒溶液。所得水溶性Au-Fe3O4納米顆粒的穩(wěn)定性高,轉溶前后復合納米晶的尺寸、形貌、組成均未發(fā)生明顯變化。
[0080]實施例15
[0081]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將Au納米晶的環(huán)己烷溶液改為棒狀LaYF4上轉換納米顆粒的環(huán)己烷溶液。所得水溶性LaYF4上轉換納米顆粒在轉溶前后其尺寸、形貌、組成均未發(fā)生明顯變化,上轉換納米顆粒的上轉換光譜未發(fā)生明顯偏移。
[0082]實施例16
[0083]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將Au納米晶的環(huán)己烷溶液改為棒狀TiO2納米顆粒的環(huán)己烷溶液。所得水溶性TiO2納米顆粒在轉溶前后其尺寸、形貌、組成均未發(fā)生明顯變化。
[0084]實施例17
[0085]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將金納米顆粒的環(huán)己烷溶液濃度由10mg/mL改為5mg/mL,所得到的水溶性納米晶尺寸、形貌、組成與實施例1相比沒有變化,其穩(wěn)定性仍較高,可進行實施例2的功能化及成像實驗。
[0086]實施例18
[0087]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將金納米顆粒的環(huán)己烷溶液濃度由10mg/mL改為lmg/mL。所得到的水溶性納米晶尺寸、形貌、組成與實施例1相比沒有變化,其穩(wěn)定性仍較高,可進行實施例2的功能化及成像實驗。
[0088]實施例19
[0089]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將金納米顆粒的環(huán)己烷溶液濃度由10mg/mL改為50mg/mL,增加表面活性劑溶液濃度至20mg/mL。所得到的水溶性納米晶尺寸、形貌、組成與實施例1相比沒有變化,其穩(wěn)定性仍較高,可進行實施例2的功能化及成像實驗。
[0090]實施例20
[0091]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將金納米顆粒的環(huán)己烷溶液的體積由IOOuL改為50uL。所得到的水溶性納米晶尺寸、形貌、組成與實施例1相比沒有變化,其穩(wěn)定性仍較高,可進行實施例2的功能化及成像實驗。[0092]實施例21
[0093]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將金納米顆粒的環(huán)己烷溶液的體積由IOOuL改為IOuL0所得到的水溶性納米晶尺寸、形貌、組成與實施例1相比沒有變化,其穩(wěn)定性仍較高,可進行實施例2的功能化及成像實驗。
[0094]實施例22
[0095]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將金納米顆粒的環(huán)己烷溶液的體積由IOOuL改為500uL,同時增加表面活性劑溶液體積由2mL至10mL,延長超聲時間至2小時。所得到的水溶性納米晶尺寸、形貌、組成與實施例1相比沒有變化,其穩(wěn)定性仍較高,可進行實施例2的功能化及成像實驗。
[0096]實施例23
[0097]重復實施例1,其區(qū)別僅在于表面活性劑濃度由5mg/mL改為lmg/mL,同時延長超聲時間至2h。所得到的水溶性納米晶尺寸、形貌、組成與實施例1相比沒有變化,其穩(wěn)定性仍較高,可進行實施例2的功能化及成像實驗。
[0098]實施例24
[0099]重復實施例1,其區(qū)別僅在于表面活性劑濃度由5mg/mL改為10mg/mL,超聲時間減短為20min。所得到的水溶性納米晶尺寸、形貌、組成與實施例1相比沒有變化,其穩(wěn)定性仍較高,可進行實施例2的功能化及成像實驗。
[0100]實施例25
[0101]重復實施例1,其區(qū)別僅在于表面活性劑濃度由5mg/mL改為20mg/mL,超聲時間減短為15min。所得到的水溶性納米晶尺寸、形貌、組成與實施例1相比沒有變化,其穩(wěn)定性仍較高,可進行實施例2的功能化及成像實驗。
[0102]實施例26
[0103]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將表面活性劑由(4-十二烷氧基)苯基三炔丙基溴化銨換為(4-十二烷氧基)苯基三炔丙基氯化銨。所得到的水溶性納米晶尺寸、形貌、組成與實施例1相比沒有變化,其穩(wěn)定性仍較高,可進行實施例2的功能化及成像實驗。
[0104]實施例27
[0105]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將表面活性劑由(4-十二烷氧基)苯基三炔丙基溴化銨換為(4-十二烷氧基)苯基三炔丙基碘化銨。所得到的水溶性納米晶尺寸、形貌、組成與實施例1相比沒有變化,其穩(wěn)定性仍較高,可進行實施例2的功能化及成像實驗。[0106]實施例28
[0107]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將表面活性劑由(4-十二烷氧基)苯基三炔丙基溴化銨換為(4-正辛烷氧基)苯基三炔丙基溴化銨。所得到的水溶性納米晶尺寸、形貌、組成與實施例1相比沒有變化,其穩(wěn)定性仍較高,可進行實施例2的功能化及成像實驗。
[0108]實施例29
[0109]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將交聯(lián)劑由1,4_ 二疊氮基-2,3-二丁醇換為1,3_ 二疊氮基丙酮。所得到的水溶性納米晶尺寸、形貌、組成與實施例1相比沒有變化,其穩(wěn)定性仍較高,可進行實施例2的功能化及成像實驗。
[0110]實施例30
[0111]重復實施例1,其區(qū)別僅在于將交聯(lián)劑由1,4-二疊氮基-2,3-二丁醇換為1,4_ 二疊氮甲基苯。所得到的水溶性納米晶尺寸、形貌、組成與實施例1相比沒有變化,其穩(wěn)定性仍較高,可進行實施例2的功能化及成像實驗。
[0112]顯然,本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定,對于所屬領域的普通技術人員來說,在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動,這里無法對所有的實施方式予以窮舉,凡是屬于本發(fā)明的技術方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之列。
【權利要求】
1.一種水溶性納米晶,其特征在于:所述水溶性納米晶包含內外兩層,其內層為油溶性納米晶,其外層為親水性單分子層。
2.根據權利要求1所述的水溶性納米晶,其特征在于:所述的油溶性納米晶的大小為1-1OOOnm ;所述的親水性單分子層為交聯(lián)的單分子層。
3.根據權利要求2所述的水溶性納米晶,其特征在于:所述的交聯(lián)的單分子層為炔丙基銨配體形成的分子層。
4.權利要求1-3所述的水溶性納米晶的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: 1)在油溶性納米晶表面,通過配體加成的方法修飾上一層具有多炔基頭基的表面活性劑分子,得到具有水溶性的納米晶; 2)利用點擊化學反應,在交聯(lián)劑及點擊反應催化劑存在的條件下,將步驟I)得到的水溶性納米晶表面的表面活性劑分子交聯(lián)固定,得到水溶性納米晶。
5.根據權利要求4所述的制備方法,其特征在于:步驟I)所述的表面活性劑具有多炔丙基銨基結構,其親水端為烷基三炔基銨離子,疏水端為碳鏈長度為6-18的烷烴鏈,優(yōu)選地,所述表面活性劑為(4-十二烷氧基)苯基三炔丙基溴化銨。
6.根據權利要求4所述的制備方法,其特征在于:步驟I)所述的油溶性納米晶的大小為 1-1OOOnnio
7.根據權利要求4所述的制備方法,其特征在于:步驟I)所述配體加成的方法指將油溶性納米晶的分散液加入含有所述表面活性劑的水溶液中,利用超聲、攪拌將表面活性劑分子修飾到油溶性納米晶表面,得到澄清的水溶性納米晶。
8.根據權利要求7所述的制備方法,其特征在于:所述的表面活性劑水溶液的濃度為5mg/ml。`
9.根據權利要求4所述的制備方法,其特征在于:步驟2)所述交聯(lián)劑指碳鏈兩端為疊氮基團的有機化合物,其中碳鏈長度為2-6 ;所述交聯(lián)固定指利用水相中多炔基與疊氮交聯(lián)劑的1,3_偶極環(huán)加成反應,將多炔基表面活性劑配體固定在納米晶表面。
10.根據權利要求4所述的制備方法,其特征在于:步驟2)得到的水溶性納米晶的尺寸與步驟I)中得到的水溶性納米晶相比其動力學直徑變化范圍為0-5nm。
11.根據權利要求4所述的制備方法,其特征在于:步驟2)所述點擊反應催化劑為水相Cu催化劑。
12.根據權利要求4所述的制備方法,其特征在于:步驟2)還包括使用炔醇作為反應淬滅劑。
13.根據權利要求4所述的制備方法,其特征在于,還包括步驟3): 3)將步驟2)得到的水溶性納米晶進行進一步修飾,得到表面功能化的水溶性納米晶。
14.根據權利要求13所述的制備方法,其特征在于:步驟2)中所述交聯(lián)劑選自修飾有羥基、羧基、醛基的疊氮交聯(lián)劑;或者在步驟2)中調控交聯(lián)劑與表面活性劑的比例,按摩爾比為1:1。
15.根據權利要求4或13所述的制備方法,其特征在于:所述步驟I)、2)和3)的反應溫度為常溫。
16.如權利要求1-15任一項所述的水溶性納米晶的應用,其特征在于:功能化的水溶性納米晶用于生物成像,所述生物成像包括體外細胞成像和活體成像。
【文檔編號】B82Y30/00GK103834385SQ201410064812
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年2月25日 優(yōu)先權日:2014年2月25日
【發(fā)明者】張鐵銳, 卞僮, 吳驪珠, 佟振合 申請人:中國科學院理化技術研究所